电源协会储能分会刘勇:主流储能技术发展现状及全球市场应用情况
由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、中国科学院电工研究所储能技术研究组主办的“第二届储能电池技术发展方向研讨会”于9月9日在北京召开。本次大会主题为“聚焦低成本、长寿命、高安全、易回收”。能见App全程直播此次会议。
中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇出席大会并作致辞。
以下为演讲实录:
刘勇:谢谢陈老师,尊敬的各位专家、各位代表大家上午好!对各位领导、各位专家以及各位代表牺牲周末时间来参加本次研讨会表示感谢。
储能成为全球应对气候变化与推动能源转型的关键支撑技术,储能作为被寄予厚望的要发展方向,欧美、日韩以及中国、澳洲都出台相应的激励政策与项目规划。应用领域涉及电网侧、发电侧、电源侧、微电网、数据中心、通信基站以及海外家庭储能市场。
我们国家发改委和能源局发布相应储能指导意见,储能技术路线图和价格政策,储能似乎正以前所未有的发展机遇迎来蓬勃的发展。
伴随着应用市场快速推进,储能产业也面临一系列难题,比如缺乏专业性对口政府主管机构,产业建议不知向哪个部委汇报,各种不同技术路线,自主知识产权创新能力如何进一步激活,科研创新体制障碍如何进一步扩充,如何在保证系统集成技术高安全、高品质的前提下进一步降低系统成本与开拓商业新模式。如何完善激励机制,尤其是补贴难、融资难、协调难、管理难、运维难等现实困境。如何携手并肩共享国际储能大市场而避免内部低价竞争,传统能源企业如何应对储能科技革命所带来的挑战,如何把能源互联网、能源区块链、智慧能源、智慧城市更现实更稳妥从理想变为现实,电力体制改革与新能源消纳市场如何进一步破除各种壁垒,如何建立与时俱进的储能技术标准体系,如何建立健全废旧储能电池回收体系等等,这一系列问题的背后需要政策制定者奉献更高的智慧勇气与担当。
目前储能技术全球应用综合情况。部分储能技术在个别地区初步具备商用潜力,电价昂贵的国家,应用于分布式及用户侧,锂离子电池在美国、英国。
在应用方向上,各储能技术能量密度、功能密度各异。锂离子电池、铅酸电池、钠硫电池因配置灵活,既可以应用于能量型,也可以应用于功力型。
在转换效率方面,电化学储能技术能量转化效率整体较高,物理储能转换效率是亟待解决的关键问题。电化学储能中钠硫电池、碳酸锂电池服务年限较高,超过15年或更高。
在稳定性方面,电化学储能对工作温度有明确要求,在规定温度内工作才能够保证预期的稳定性、可靠性和安全性。
在成本方面,储能技术成本主要受一次性建设成本,循环寿命、能量转换效率以及回收等多重因素影响,抽水蓄能最具经济性。
安全与回收方面,电化学储能安全性仍需进一步提升,为未来大规模市场化商业应用做好准备,同时要做好有回收价值的储能技术积累与创新也至关重要。
具体每种储能技术路线全球市场应用情况。综合考虑各储能技术性能参数及实际应用场景,合理选择储能技术显得尤为重要。
抽水蓄能,截止2017年底中国已有36座抽水蓄能电站运行,华东装机最高。投运的储能类型包括传统的液化压缩空气,压缩空气储能主要分布在英国和美国。2017年新增的项目在英国和美国装机分别为330兆瓦和9兆瓦。
飞轮储能,非常适用于企业级的UPS等领域,尤其对调频响应速度和启动时间要求较高的一次快速调频领域飞轮储能具有明显的优势,全球有48座飞轮储能电站投入运行。国内主要研究机构包括清华大学、华北电力大学、浙江大学以及中科院相关院所。
铅酸电池,我们协会统计数据显示,截止到2017年底全球有155座共计299兆瓦铅酸电池投入使用,并保持持续增长态势。综合考虑铅蓄电池的特点,结合中国分布式电站数据中心后备电源市场的发展现状,未来几年时间里铅蓄电池在以上应用领域里保持一定发展速度。
锂离子电池,我们协会统计的数据显示截止2018年6月底全球已投运电化学储能项目装机规模为3623.7兆瓦,全球占比为2.1%。中国新增投运电化学储能装机101兆瓦,锂离子电池装机规模最大,为94.1兆瓦。现阶段化学储能技术应用较为超前的国家,如美国、德国、澳大利亚、中国、韩国、日本等,锂离子装机规模较大,中国以磷酸铁锂为主。锂离子电池在各个领域装机增长将受技术发展水平、政策导向、市场机制、安全可靠等综合因素来决定,随着电动车快速发展所带来电池成本快速下降,未来3-5年锂离子发展潜力巨大。 德国700兆瓦电网级应用,以及中国大连200兆瓦液硫电池调风电池。
钠硫电池方面,协会统计数据显示,钠硫电池为主开始进入储能市场。主要应用在电网辅助服务以及可再生能源电网领域,项目主要分布在日本、阿联酋、意大利和美国。中国轻储能处于初期阶段,早期阶段,主要以北京有色研究总院、浙大、北大、中国地质大学、上海交大,以及国家电网下属全球能源互联网研究院,国家能源集团等央企为主。
超级电容方面,我们协会统计数据显示截止到2017年底全球投运超低电容项目规模31.9兆瓦,主要分布在美国、韩国和中国,从应用场景分析来看超级电容储能电站参与电网调频辅助服务,以及输电输出等领域。
全球蓄热储能电池参与可再生能源并网,占比达92%,其他领域占比相对较小,中国目前已投运三座。随着国内光热发电项目快速发展,储热装机将快速发展。
现阶段储能市场仍将维持现状局面,每类技术有各自优势和不可避免的缺陷,不同技术适用于各应用领域的特性,各类储能技术保持多元化发展格局,安全性好,循环寿命高,低成本,效率高,易回收的技术将是未来储能技术面临的共同挑战。
新型储能技术体系与当前较为成熟体系竞争压力下,能否在储能领域脱颖而出,受多重因素影响。关联企业参与度,进入市场的速度,以及市场反映等多方面。希望今天在座各位专家能够集思广益,破解行业发展痛点,为储能技术应用不断探索新路径。
最后预祝本次研讨会取得圆满成功,祝大家工作顺利,身体健康,谢谢大家!
(能见App根据速记整理,未经发言嘉宾审核)
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