储能,无疑是2022年在一二级市场中最火概念。如今,在储能领域,诞生出了相当多的优质项目。目前国内储能火热的主要是电化学储能、抽水储能、飞轮储能和压缩空气储能等。
储能技术可作为负荷平衡装置及备用电源,提高分布式能源系统供电的可靠性、稳定性。并且规模大、单位成本低、寿命长、安全环保,能够实现真正的碳中和。储能技术主要分为物理储能(如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等)、电化学储能(如铅酸电池、液流电池、钠硫电池、锂离子电池等)、电磁储能(超导电磁储能、超级电容器储能等)三方面。电化学储能是指各种二次电池储能,是利用化学元素做储能介质,充放电过程伴随储能介质的化学反应或者变化。目前以锂离子电池、铅酸电池为主,主要实际运用在新能源汽车方面。
抽水蓄能是电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,还适于调频、调相,稳定电力系统的周波和电压,且宜为事故备用,还可提高系统中火电站和核电站的效率。抽水储能主要实际运用在水电站中。
飞轮储能是一种利用高速旋转的飞轮存储能量的技术,通过真空磁悬浮条件下高速旋转的飞轮转子来储存能量。在储能阶段,通过电动机拖动飞轮,使飞轮加速到一定的转速,将电能转化为动能;在能量释放阶段,飞轮减速带动电动机作发电机运行,将动能转化为电能。典型的飞轮储能装置,一般包括高速旋转的飞轮、封闭壳体和轴承系统、电源转换和控制系统等。飞轮储能目前主要实际运用在轨道交通中(如地铁),以便减少轨道交通在运行时的能耗。
压缩空气储能与抽水蓄能的思路类似,空气压缩储能技术用电力驱动压缩机组,把电能转换为空气内能,压缩后的空气可以被储藏在地下洞穴内。储电的时候,电力驱动压缩机压缩空气,电能转换成压缩空气的势能,这些压缩后的空气,输送到地下密封存储起来,也就完成了能量的存储。在需要供电的时候,释放出压缩空气,高压的空气经过加热,进入膨胀机,变成常压的空气,在此过程中带动发电机发电,空气的压缩势能也就转化成了电能输出。压缩空气储能主要实际运用在储能电站中。
随着技术的进步、储能标准体系的完善以及电网对大规模储能需求的日益迫切,储能的发展还可以客观带动光伏、锂电池、风能甚至潮汐能的进一步利用。随着可再生能源的并网、分布式发电和新能源电动汽车的持续发展,储能的市场将会越来越大,构建能源领域的经济增长点,以便支持清洁低碳、安全高效能源改革和能源的高质量发展。