儲能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用狀況

儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)政策

可再生能源的發(fā)展規(guī)劃和完善優(yōu)化現(xiàn)有電力系統(tǒng)，提高整體能源利用效率，世界主要國家都有支持儲能技術(shù)發(fā)展的政策措施。

美國能源部2011年2月發(fā)布了 《2011-2015儲能計(jì)劃》，關(guān)注如何安裝儲能系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)其最大效用;儲能系統(tǒng)的成本、安全性及使用周期的研發(fā)和應(yīng)用事宜;促進(jìn)技術(shù)研發(fā)并建設(shè)示范項(xiàng)目展示儲能的價(jià)值鏈條，通過示范項(xiàng)目的建設(shè)及運(yùn)營反饋指導(dǎo)科研方向;儲能設(shè)備的工業(yè)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。美國加州政府2010年頒布儲能 《AB2514》號法案，評估各種儲能系統(tǒng)優(yōu)勢及在電力系統(tǒng)應(yīng)用模式，制定出切實(shí)可行、具有成本效益的儲能系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行儲能配額制，2020年儲能裝機(jī)容量達(dá)到最大負(fù)荷的5%。

日本產(chǎn)業(yè)省于2011年11月發(fā)布《節(jié)能法修正案》，鼓勵使用自主發(fā)電設(shè)備和蓄電池等作為用電高峰對策;要求在工廠和大廈中使用自助發(fā)電設(shè)備，對建筑物進(jìn)行節(jié)電改造，建設(shè)大廈能源管理系統(tǒng);在居民住宅中定置鋰電池、光伏發(fā)電系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)并安裝房屋能源管理系統(tǒng)。

給電力系統(tǒng)帶來的是系統(tǒng)級的綜合價(jià)值，其商業(yè)化市場的發(fā)展更需要產(chǎn)業(yè)政策的支持。如何制定有效、具體的產(chǎn)業(yè)政策，已經(jīng)成為世界各國能源部門開始思考的問題。儲能產(chǎn)業(yè)政策大致包括減稅補(bǔ)貼、一次性投資補(bǔ)貼、參與商業(yè)化電價(jià)競爭、電價(jià)補(bǔ)貼等幾方面補(bǔ)貼形式。(見表5)

儲能是電力系統(tǒng)不可或缺的一部分，為更好地引導(dǎo)和推進(jìn)儲能的商業(yè)化市場，制定適合本國國情的儲能產(chǎn)業(yè)政策至關(guān)重要。這些政策應(yīng)包括但不限于稅收減免、電價(jià)補(bǔ)貼、一次性投資補(bǔ)貼和參與商業(yè)化電力交易等形式。

關(guān)于液流儲能電池技術(shù)現(xiàn)狀

相比于其它化學(xué)儲能技術(shù)，全釩液流儲能電池在安全性、壽命和環(huán)保方面有很多優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是電力系統(tǒng)用能量型儲能有前途的技術(shù)之一。目前，世界范圍內(nèi)全釩液流儲能電池累計(jì)裝機(jī)容量約20MW。

2002 年奧地利Cellstrom公司開始研發(fā)釩電池，主要有10kW/100kWh系統(tǒng)和200kW/400kWh系統(tǒng)兩種定型產(chǎn)品，產(chǎn)品主要用于與太陽能光伏電池配套，用于偏遠(yuǎn)地區(qū)供電、通訊以及備用電源領(lǐng)域。2005年日本住友電工公司(SEI)在北海道苫前町建造了當(dāng)時國際最大規(guī)模4 MW釩電池儲能系統(tǒng)用于與30.6MW風(fēng)力發(fā)電匹配，該系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行3年，積累了大量寶貴數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。2011年，SEI應(yīng)用其新一代釩電池技術(shù)，以城市智能微電網(wǎng)為目標(biāo)市場，在橫濱和大阪建造了示范項(xiàng)目，應(yīng)用效果良好。

2010年以來，隨著技術(shù)的不斷成熟和市場的拉動，全釩液流儲能電池逐步由研發(fā)階段進(jìn)入示范應(yīng)用階段。2012年開始在幾家主要釩電池生產(chǎn)企業(yè)的努力下逐步開始產(chǎn)業(yè)化。中國大連融科儲能技術(shù)發(fā)展有限公司(簡稱融科儲能)立足自主研發(fā)，掌握了電池材料、電堆和電池系統(tǒng)、管理控制等自主核心技術(shù)，開展了千瓦-兆瓦級釩電池設(shè)計(jì)和應(yīng)用。2012年，融科儲能建設(shè)的國內(nèi)首套、世界最大的5MW/10MWh電池系統(tǒng)在國電龍?jiān)瓷蜿柗◣祜L(fēng)電場成功并網(wǎng)運(yùn)行。

全釩液流儲能電池技術(shù)被認(rèn)為是電力系統(tǒng)用能量型儲能有應(yīng)用前景的技術(shù)之一。技術(shù)經(jīng)過應(yīng)用項(xiàng)目的積累日趨成熟，逐漸被市場所接納，行業(yè)處于產(chǎn)業(yè)化前期，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)配套正逐漸形成。