作為戰略性新興產業的重點發展方向,儲能是智能電網、可再生能源高占比能源系統、“互聯網+”智慧能源的重要組成部分,是緊密圍繞落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰略和構建清潔低碳、安全高效能源體系的需要,也是保障能源安全、改善能源結構、提升能源效率帶來了重要保障。
儲能技術能夠有效提升電力系統的靈活性、經濟系、可靠性、安全性,提高能源綜合效率;有效提高可再生能源發電的消納水平,支撐分布式電源及微電網工程建設;促進能源生產消費開放共享和靈活交易,實現多能協同綜合利用。
目前,我國儲能技術發展呈現多元化發展的良好態勢,抽水蓄能持續快速發展;電化學儲能技術研發應用加速發展;儲熱、儲氫技術取得進一步突破。至此,我國儲能產業總體已進入由示范應用向商業化發展過度的重要階段。
隨著國家《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》的出臺,提出了建成一批不同技術類型、不同應用場景的試點示范項目,研發一批重大關鍵技術與核心裝備,形成一批重點儲能技術規范和標準,探索一批可推廣的商業模式,培育一批有競爭力的市場主體,推動儲能產業發展進入商業化初期,儲能對于能源體系轉型的關鍵作用初步顯現的有關要求。
2020年7月7日,國家能源局發布了《關于組織申報科技創新(儲能)試點示范項目的通知》(國能綜通科技[2020]69號),該通知明確提出“通過分析總結示范項目成功經驗和存在問題,促進先進儲能技術裝備與系統集成創新,建立健全相關技術標準與工程規范,培育具有市場競爭力的商業模式,推動出臺支持儲能發展的相關政策法規”。
據不完全統計,目前,我國已投入運行的規模化儲能示范項目共計70項左右,此次試點示范項目申報,將進一步總結我國已有儲能示范項目的適用應用場景、技術先進性、自主創新能力、安全防護、綜合效益、經濟性指標等多方面經驗,為助力我國儲能技術及產業發展提供了有效依據,為形成我國儲能技術及產業發展的可復制性商業模式探索奠定了基礎。
儲能產業涉及規劃設計、施工安裝、儲能本體、系統集成、并網調度、運維管理、安全防護等專業領域,對于儲能本體及系統集成等儲能裝備方面,其產品的質量與可靠性直接影響儲能系統的安全穩定運行,對此,根據《關于加強儲能標準化工作的實施方案》(國能綜通科技[2020]3號)的有關要求,中國電器工業協會結合已有儲能裝備領域標準化工作基礎,搭建了覆蓋儲能設備及其應用的標準體系。
儲能裝備標準體系采用層次性結構和模塊化形式,針對研究對象以及應用領域的需求,儲能標準體系建議分為2個層次:儲能裝備分類層、儲能裝備標準專業層。
第一層:儲能裝備分類層,由儲能本體和系統集成組成,劃分如下。
(1)儲能本體:涉及物理儲能技術、電化學儲能技術、電磁儲能技術以及熱儲能技術等。其中電化學儲能技術(鉛酸蓄電池、堿性蓄電池、鋰離子電池、燃料電池儲能、液流電池、鈉基電池、鋰硫電池、金屬空氣電池、液態金屬電池等多種儲能技術)、物理儲能技術(如抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪儲能技術)、電磁儲能技術(超級電容儲能、超導儲能技術)以及熱儲能技術等。
(2)系統集成:儲能電站用能量轉換設備及其子系統,包括通風系統、冷卻系統、狀態監控、控制系統等方面。
儲能本體及系統集成重要標準包括:GB/T 22473-2008《儲能用鉛酸蓄電池》、GB/T 34870.1-2017《超級電容器 第1部分:總則》、NB/T 42139-2017《光伏系統用鉛酸蓄電池技術規范》、NB/T 42157-2018《鉛炭鉛酸蓄電池通用技術規范》、NB/T 42134-2017《全釩液流電池管理系統技術條件》、NB/T 42135-2017《鋅溴液流電池通用技術條件》、NB/T 31016-2019《電池儲能功率控制系統 變流器 技術規范》等。
第二層是儲能裝備標準專業層,由基礎、應用場景、節能與綜合利用組成,劃分如下。
(1)基礎:按照儲能本體及系統集成的設計、安全、性能、測試、安全、維護等方面劃分,主要各類儲能本體及各種接口裝置包括產品標準、方法標準、安全標準、管理標準等。
(2)應用場景:按照儲能本體及接口裝置在電力系統中的應用情況劃分,涉及儲能技術應用于發電側、電網側、負荷側等方面應用場景適應性標準。
(3)節能與綜合利用:涉及儲能裝備本體的綠色設計、環保回收、能效方面節能與綜合利用方面標準。
結合本次“科技創新(儲能)試點示范項目”申報工作,通過總結過去一段時間我國儲能示范工程實際情況,為建設健全儲能裝置標準體系、開展重點儲能技術標準研制,提供了有效依據。同時,相信此次試點示范項目申報必將極大地推動我國儲能技術裝備研發、工程應用,最終實現儲能產業的規模化發展。