儲能技術的發展前景與作用路線

朱景遠

摘要：在理解儲能作用的基礎上，對能源儲存的開發情況，開發趨勢，開發前景進行了詳細的分析，建立了相對完整的框架。

關鍵詞：儲能;前景;作用

前言：

充分理解儲能技術開發所需的問題和開發的必要性，并作為未來儲能研究的參考。

一、儲能技術的意義

面對越來越嚴重的環境污染和資源不足，正在蓬勃發展的清潔能源是解決問題的唯一方法。與傳統化石能源穩定有效輸出不同，風能和太陽能等清潔能源受自然狀態的限制。它們的能量輸出斷斷續續的不穩定。為了實現清潔能源的廣泛應用，必須依靠儲能技術來支持。

作為智能網格的關鍵技術，儲能技術通過發電、輸電、配電、電力消耗的所有步驟來運行。提高實現大規模可再生能源利用、電力系統能源管理、負荷運轉、負荷追蹤、負荷調整的電力質量，強化電壓控制;實現電力網的長期備用管理，推進改善電力供給系統的可靠性和資產利用率;加快電動汽車和智能家居的開發，實現雙向能源的相互作用和能源需求方面的管理，完全改變傳統的電網供給模式，實現電網的根本性變化。

二、儲能的作用

在系統方面，儲能改善了系統操作的安全性和穩定性，改進了系統操作的效率和優點，實現了不同的能量網絡之間的耦合，可以改善多能源系統的靈活性和協同效應。在發電側，儲能可以充分利用可再生能源，確保能源生產的安全性。在負荷方面，儲能確保了能源供給的品質，確保了能源供給的連續性，擴大了新的能源消耗模式的作用。

儲能技術解決了可再生能源發電引起的間歇隨機變化問題，使得網絡穩定性和抗干擾性的能力被大幅度改善，它亦是能源結構轉型的主要技術，在峰值時減少了負載電源的需求，改善輸電網的設備利用及運行效率，還可用于應對電網的偶然性及突然故障，提高操作質量。滿足經濟社會的快速發展，當務之急是提供高質量、安全、可靠的電力。因此儲能技術的研究尤其重要。

三、儲能的發展現狀

1.研發體系不健全

頂級的設計能力還不夠成熟，基本的理論體系和材料等基礎核心技術還沒有完全成熟，沒有起到良好的支撐作用。而且儲能技術和經濟指標不符合實際需要，二者不匹配。

2.技術經濟性有待加強

目前儲能技術成本高，儲能項目的早期投資非常大，但是利潤在未來幾十年甚至一百年以上的時間之后才可以獲得。這種投資和預期收入的矛盾，對于資本的引進是非常不利的。為了滿足可再生能源和電力系統要求，有必要從系統容量、能源儲存裝置的位置、電池的使用年限、設備轉換率和安全性的角度進一步加強儲能。

3.缺乏合理有效的數據支撐

目前，有關能源儲藏技術的研究尚處于初步開發階段，可供參考的例子很少。另外，現有儲能電池的發展大部分是在電動汽車的基礎上開發的，特定大規模發電站的數據很少。因此，缺乏有效的數據來進行實際評估。需要在電源方面，負荷方面和用戶方面實施了試點項目，獲得了有效數據并進行了分析，整理這些數據，歸納總結出有效的關聯性。明確儲能發電站的效率，試點和政策相互推進，為項目促進和儲能商業模式研究提供有效支持。

四、儲能的發展趨勢

針對下一代能源儲存的開發期待，國內和國際目標被設定為高容量，高安全，長壽命，低成本。隨著需求的多樣化，儲能技術通過各種方法顯示了合作開發的情況。儲能應用的關鍵是技術經濟，近年來，各種儲能元件的能量儲存效率得到改善，但是成本減少的程度各不相同。機械儲能電磁儲能的減少很小，幾種類型的電化學儲能的成本顯著降低。

五、儲能的發展前景

儲能技術發展的動力有以下幾個方面：可再生能源發電的比例持續增加;電動汽車的比例持續快速增加;電力系統的供電控制越來越困難和復雜;電力系統改革正在推進;能源互聯網的建設正在逐步實施。

1.儲能技術在智能電網中的作用

高品質、安全、清潔、經濟被設置為中國智能網格的目標。儲能技術是構建智能網格不可或缺的關鍵技術之一。儲能技術的應用使得傳統電力系統穩定性控制的思維模式被打破，從全新的角度理解電力系統的穩定性。由于儲能技術的穩定性控制裝置可以不與發電機的勵磁系統一起工作，所以可以在最有效的系統中使用以抑制振動。同時，由于由該穩定的控制裝置生成的控制能量可以直接作用于系統的振蕩源，并且可以精確地補償不正確的功率，所以可以減少或忽略系統操作狀態對控制裝置的控制效果的影響。

2.儲能技術在新能源發電中的作用。

由于化石能源的使用引起的環境污染在全世界都受到了極大的關注。積極發展減少人類對化石能源的依賴的新能源和儲能技術，被產業界和科學技術領域格外關注。在可再生能源中，風能和太陽能因其豐富、無窮、取之不盡的源泉而備受矚目，并且在利用過程中也沒有環境污染或一點公害。但是，風能和太陽能有著不穩定和無法控制的缺陷。為了確保電力供應平衡和持續性，儲能裝置是太陽能發電系統的風力發電關鍵部件。因此，在使用太陽能和風能的同時，我們必須注意儲能技術的發展。

3.儲能技術在電動汽車中的作用

以電能為動力的電動汽車，在工作中可以減少排放和降低噪聲。電動汽車的發展被強大的智能電網建設所提高。并且包括對電動汽車充電基礎網絡的完善，包括電動汽車充放電所的科學合理布局的形成。充分滿足電動汽車產業發展和消費者需求，充放電發電站基礎設施和電動汽車和電力網之間的高效相互作用得到了發展。與傳統燃料汽車相比，電動汽車存在一系列問題，例如長充電時間、短運行范圍、高成本等。其中，電動汽車產業發展緩慢與儲能技術不成熟有關，二者相互牽制。儲能技術的發展推動了電動汽車產業的更大發展。

六、結語

國家政府部門頒布相關的法律方針，以充分發揮儲能產業中儲能技術的重要作用，克服其制約因素，投資大量資本成本。優化管理模式，實現傳統技術向新技術的轉換。

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