儲能行業(yè)大崛起 你了解多少？
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2018-08-25
核心提示：
從廣義上講，儲能即能量存儲，是指通過一種介質(zhì)或者設(shè)備，把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲起來，基于未來應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來的循環(huán)過程。
從廣義上講，儲能即能量存儲，是指通過一種介質(zhì)或者設(shè)備，把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲起來，基于未來應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來的循環(huán)過程。從狹義上講，針對電能的存儲，儲能是指利用化學(xué)或者物理的方法將產(chǎn)生的能量存儲起來并在需要時(shí)釋放的一系列技術(shù)和措施。
那么，儲能目前在哪些領(lǐng)域應(yīng)用較多？有多少種儲能方式？儲能概念上市公司有哪些？今天，國際能源網(wǎng)小編隊(duì)儲能進(jìn)行了詳細(xì)梳理，以饗讀者。
三大儲能領(lǐng)域——電力系統(tǒng)、汽車與家用
在電力系統(tǒng)能源管理領(lǐng)域，儲能首選技術(shù)為抽水蓄能，化學(xué)電池中液流可能最先具有商業(yè)化條件，其次是鋰離子電池，鉛酸電池還需在技術(shù)上進(jìn)一步提高性能，而鈉硫電池長期被日本壟斷，在我國的商業(yè)化應(yīng)用前景存在較大不確定性。從國外示范研究來看，為穩(wěn)定電力供給提供均勻的功率輸出，需要配套大約新能源發(fā)電容量的20%，并有6-8小時(shí)存儲時(shí)間的電池儲能系統(tǒng)。預(yù)計(jì)到2020年，發(fā)電側(cè)和用電側(cè)合計(jì)需要7.58億千瓦的儲能設(shè)備。
據(jù)預(yù)測，到2024年，全球儲能系統(tǒng)的安裝容量大約將達(dá)到45GW/81GWh。雖然與全球發(fā)電總裝機(jī)容量相比，這部分儲能容量的規(guī)模顯得十分微不足道，但電力系統(tǒng)已經(jīng)因?yàn)閮δ芟到y(tǒng)的出現(xiàn)而發(fā)生了質(zhì)的變化。目前來看，電廠級儲能容量主要用于置換效率較低的發(fā)電容量。與此同時(shí)，快速增長的離網(wǎng)型儲能容量，也勢必將改變消費(fèi)者與電廠之間的關(guān)系。
在電動車領(lǐng)域，具有應(yīng)用前景的儲能技術(shù)，以鋰離子電池為主，鉛酸電池也有一定市場。電動車領(lǐng)域需要4.53億千瓦的儲能設(shè)備。全球電動汽車市場規(guī)模呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的態(tài)勢，從2011年僅6.80萬輛，增長至2015年的64.30萬輛，年均復(fù)合增長率為75.36%。根據(jù)真鋰研究的預(yù)測，未來隨著新能源汽車?yán)m(xù)航技術(shù)的不斷突破以及核心部件成本的逐步降低，新能源汽車在全球乘用車市場于2017年前后將有望實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，屆時(shí)，全球電動汽車市場規(guī)模也將迎來新一輪的爆發(fā)式增長。
家庭儲能領(lǐng)域，也可以理解為一組為家庭儲存電能的大電池。對于絕大多數(shù)中國家庭來說，這還是一個(gè)比較陌生的家電產(chǎn)品。目前，全球主要的家庭儲能系統(tǒng)市場在美國和日本。美國人居所的面積通常比較大，家庭用電較多，擁有風(fēng)、光等新能源發(fā)電系統(tǒng)的家庭數(shù)量也多。由于用電量比較大，且峰谷電費(fèi)存在比較大價(jià)格差異，儲能系統(tǒng)通常被美國家庭用來在電價(jià)低的時(shí)段儲存電能并在高電價(jià)的時(shí)段使用，以達(dá)到節(jié)省電費(fèi)的目的。另外，在邊遠(yuǎn)地區(qū)，以及地震、颶風(fēng)等自然災(zāi)害高發(fā)的地區(qū)，家庭儲能系統(tǒng)被當(dāng)作應(yīng)急電源使用，免除由于災(zāi)害或其他原因?qū)е碌念l繁斷電帶來的不便。
電氣類儲能
電氣類儲能的應(yīng)用形式只有超級電容器儲能和超導(dǎo)儲能。
1、超級電容器儲能
根據(jù)電化學(xué)雙電層理論研制而成的，又稱雙電層電容器，兩電荷層的距離非常小(一般0.5mm以下)，采用特殊電極結(jié)構(gòu)，使電極表面積成萬倍的增加，從而產(chǎn)生極大的電容量。
超級電容器儲能開發(fā)已有50多年的歷史，近二十年來技術(shù)進(jìn)步很快，使它的電容量與傳統(tǒng)電容相比大大增加，達(dá)到幾千法拉的量級，而且比功率密度可達(dá)到傳統(tǒng)電容的十倍。超級電容器儲能將電能直接儲存在電場中，無能量形式轉(zhuǎn)換，充放電時(shí)間快，適合用于改善電能質(zhì)量。由于能量密度較低，適合與其他儲能手段聯(lián)合使用。
2、超導(dǎo)儲能
超導(dǎo)儲能系統(tǒng)是由一個(gè)用超導(dǎo)材料制成的、放在一個(gè)低溫容器(cryogenicvessel杜瓦Dewar)中的線圈、功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)(PCS)和低溫制冷系統(tǒng)等組成。能量以超導(dǎo)線圈中循環(huán)流動的直流電流方式儲存在磁場中。
超導(dǎo)儲能適合用于提高電能質(zhì)量，增加系統(tǒng)阻尼，改善系統(tǒng)穩(wěn)定性能，特別是用于抑制低頻功率振蕩。但是由于其格昂貴和維護(hù)復(fù)雜，雖然已有商業(yè)性的低溫和高溫超導(dǎo)儲能產(chǎn)品可用，在電網(wǎng)中應(yīng)用很少，大多是試驗(yàn)性的。SMES在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用取決于超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展(特別是材料、低成本、制冷、電力電子等方面技術(shù)的發(fā)展)。