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儲能——能源的搬運工;能源革命必經之路

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-05-26  來源:鑫欏觀點  作者:鑫欏資訊
摘要: 儲能本身不產生能量,只是能量的“搬運工”,其本質是一種靈活性資源,可通過調峰調頻等方式平抑電力系統(tǒng)的功率和頻率波動。   目前主流的儲電形式包括:電池儲能、電容器儲能、熔融鹽儲熱...
 儲能本身不產生能量,只是能量的“搬運工”,其本質是一種靈活性資源,可通過調峰調頻等方式平抑電力系統(tǒng)的功率和頻率波動。
 
目前主流的儲電形式包括:電池儲能、電容器儲能、熔融鹽儲熱、抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等,其中電池具有較高的能量密度,且充放電過程迅速、可控,是理想的儲電及發(fā)電材料。
 

全球各類儲能裝機比例:



 

雖然抽水儲能占比最大,但是地理條件的影響成長空間有限;在電化學儲能領域,還是以鋰離子電池為主流。磷酸鐵鋰電池具有較高的能量密度,且在安全性、循環(huán)壽命、快速充放等方面具備明顯優(yōu)勢,可減少對市電增容改造的需求,降低建設和運營成本。
 
儲能系統(tǒng)主要由電芯、電器元件、熱管理系統(tǒng)、儲能變流器(PCS)、能源管理系統(tǒng)(EMS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)共同組成。電芯和電器元件通過排列,連接組裝成電池模組,再和其他元器件一起固定組裝到柜體內構成電池柜體。
 

儲能的應用:

發(fā)電側:新能源+儲能降低新能源發(fā)電的波動性,提高風光電能質量;增強電力系統(tǒng)調峰備用容量,解決風能、太陽能等可再 生能源發(fā)電不連續(xù)、不可控的問題,保障其可控并網和按需輸配,促進新能源風 電、光伏、光熱等新能源消納。

電網端:服務于電網安全,解決電網的調峰調頻、削峰填谷、智能 化供電、分布式供能問題,提高多能耦合效率,實現節(jié)能減排。

用電端:為用戶提供峰谷調節(jié)、提升供電能力和可靠性等多種需求,支 撐汽車等用能終端的電氣化,進一步實現其低碳化、智能化等目標。

1)戶用光伏+儲能:削峰填谷,滿足穩(wěn)定電能需求;“光伏+儲能”可作為傳統(tǒng)電網供電的替代方案,其經濟性正逐漸顯現,滲透率有望快速提升。

2) 5G 基站+儲能:備用電源需求,保證基站穩(wěn)定運行。

3) IDC+儲能:備用電源需求,保證數據中心穩(wěn)定運行;數據中心安全可靠、不間斷運行離不開高可靠的供電系統(tǒng)。

4)充電樁+儲能:解決無序充電給電網帶來的壓力和高峰充電給成本帶來的壓力。

風光平價之際,傳統(tǒng)電網儲能需求上升、5G 、IDC、 充電樁行業(yè)的發(fā)展背景下,能源轉型是各經濟體實現長期碳排放目標的必經之路。而若想在 2050 年實現凈零排放,可再生能源的消費占比需提升,能源轉型任重而道遠 。風光發(fā)電技術和電化學存儲技術還有很大的提升空間,后續(xù)新能源+儲能實現平價也將成為歷史的必然。

近年來,全球風電、光伏等可再生能源的裝機占比與發(fā)電占比持續(xù)提升,對電力體系的沖擊也愈加明顯。因此,“可再生能源+儲能”才是未來的終極解決方案,可在減少碳排放的同時維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。在電力裝機結構中,光伏、風電等可再生能源將逐漸取代傳統(tǒng)的火電裝機。

 

 

鑫欏觀點:

1)從能源結構的的角度看,國家必然要大力發(fā)展,光伏;風電;核電,然而光伏,風電的不穩(wěn)定,必然需要儲能,我們已經有世界最強的特高壓解決了能源的傳輸問題、地域問題。

2)在儲能方面,考慮安全,成本,環(huán)保,穩(wěn)定;必然走磷酸鐵鋰路線。

3)未來值得期待的兩條路徑:風電光伏+儲能+特高壓;下一代核電+氫燃料;通過這兩個路徑來滿足我們對于能源的需求,同時實現碳中和。

 
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