鋰電池廠商解析鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用

來源：存能電氣  日期：2019-09-25 15:05  瀏覽量：次

　　鋰電池廠商解析鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用。隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)能源的需求在持續(xù)增長(zhǎng)，國(guó)外高度重視大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究和開發(fā)，我國(guó)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的開發(fā)也十分重視。到目前為止，針對(duì)不同的領(lǐng)域、不同的需求，人們已提出和開發(fā)了多種儲(chǔ)能技術(shù)來滿足應(yīng)用，鋰離子電池儲(chǔ)能是目前最可行的技術(shù)路線。

　　鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的原理

　　儲(chǔ)能技術(shù)是指通過物理或化學(xué)等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的儲(chǔ)存，并在需要時(shí)進(jìn)行釋放的一系列相關(guān)技術(shù)。一般而言，根據(jù)儲(chǔ)存能量的方式不同可將其分類為機(jī)械儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能及電化學(xué)儲(chǔ)能。機(jī)械儲(chǔ)能又可劃分為抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能。電磁儲(chǔ)能主要包括超導(dǎo)磁儲(chǔ)能和超級(jí)電容器儲(chǔ)能。電化學(xué)儲(chǔ)能的方式是將電能以化學(xué)能形式進(jìn)行儲(chǔ)存和釋放。目前的電化學(xué)儲(chǔ)能主要包括電池和電化學(xué)電容器的裝置實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能，常用的電池有鉛酸電池、鉛炭電池、鈉硫電池、液流電池、鋰離子電池等。電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)具有高效率、應(yīng)用靈活性、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)逐漸在電力儲(chǔ)能市場(chǎng)占有越來越重要的地位。

　　鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用

　　不同的儲(chǔ)能技術(shù)有著不同的性能特點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合和領(lǐng)域。根據(jù)不同儲(chǔ)能技術(shù)的系統(tǒng)功率與放電時(shí)間，可以將儲(chǔ)能技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域分為能源管理、電力橋接和電能品質(zhì)管理三部分。同時(shí)，一些儲(chǔ)能技術(shù)在電網(wǎng)其他方面的應(yīng)用也有一定的潛力，如鉛酸電池、鋰電池、液流電池、鈉硫電池和高能超級(jí)電容等化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，系統(tǒng)功率范圍一般為千瓦級(jí)至10MW級(jí)，且放電時(shí)間多為分鐘級(jí)，因此主要用于電力橋接領(lǐng)域。飛輪、超級(jí)電容和超導(dǎo)儲(chǔ)能技術(shù)因其具有較快的響應(yīng)且系統(tǒng)功率與放電時(shí)間均較小，具有很好的靈活性，一般用于電能品質(zhì)管理領(lǐng)域。

　　具體來說，儲(chǔ)能技術(shù)在電力行業(yè)發(fā)、輸、配、用的各個(gè)環(huán)節(jié)均有不同的應(yīng)用，在發(fā)電端，傳統(tǒng)發(fā)電領(lǐng)域可以進(jìn)行輔助動(dòng)態(tài)運(yùn)行、取代或延緩新建機(jī)組；在可再生能源發(fā)電領(lǐng)域主要用于削峰填谷、跟蹤計(jì)劃出力和爬坡率控制；在輸配電領(lǐng)域的主要應(yīng)用包括無功支持、環(huán)節(jié)線路阻塞、延緩輸配電擴(kuò)容升級(jí)以及作為變電站直流電源；在電網(wǎng)輔助服務(wù)領(lǐng)域的主要應(yīng)用包括調(diào)頻、電壓支持、調(diào)峰和作為備用容量；同時(shí)，儲(chǔ)能技術(shù)在用戶側(cè)可以用于分時(shí)電價(jià)與容量費(fèi)用管理，提高電力可靠性和電能質(zhì)量等。

　　鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

　　目前，世界各國(guó)都投入了大量的人力、物力進(jìn)行大規(guī)模電池儲(chǔ)能技術(shù)的研究。近年來，國(guó)內(nèi)外連續(xù)建成大量規(guī)模化的電池儲(chǔ)能電站。以美國(guó)為代表的西方國(guó)家近年來對(duì)于大規(guī)模電池儲(chǔ)能電站建設(shè)的投入巨大，美國(guó)在加利福尼亞、賓夕法尼亞等州建立了大量不同儲(chǔ)能形式的儲(chǔ)能電站，其應(yīng)用涵蓋發(fā)電、輔助服務(wù)、輸配電、用戶端、分布式發(fā)電與微電子工業(yè)網(wǎng)、大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)等領(lǐng)域，且對(duì)不同儲(chǔ)能電站的功能和作用進(jìn)行了分類和界定，為全世界大規(guī)模儲(chǔ)能電站的發(fā)展指明了方向。

　　國(guó)內(nèi)基于大規(guī)模電池儲(chǔ)能技術(shù)也開展了大量研究工作，在大規(guī)模可再生能源發(fā)電基地、輸配電及用戶側(cè)以及分布式發(fā)電與微電網(wǎng)等領(lǐng)域，已建成了多項(xiàng)示范工程，并開展了儲(chǔ)能系統(tǒng)容量配置、控制策略等多項(xiàng)研究工作，取得了許多研究成果。

　　鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)市場(chǎng)發(fā)展

　　新能源裝機(jī)規(guī)模將貢獻(xiàn)90%的能源消費(fèi)增量，配套儲(chǔ)能裝置的功率按照風(fēng)電與光伏裝機(jī)容量的15%計(jì)算，到2030年，儲(chǔ)能電池需求有望達(dá)到8.5億kWh，以單位千瓦時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)(鋰電池)1200元的價(jià)格計(jì)算，中國(guó)風(fēng)光儲(chǔ)能市場(chǎng)空間有望達(dá)到1萬億元(人民幣)。

　　目前的應(yīng)用領(lǐng)域看來，儲(chǔ)能的三大領(lǐng)域有：大型風(fēng)光儲(chǔ)能、通信基站的后備電源、家庭儲(chǔ)能。其中通信基站的后備電源領(lǐng)域目前占比重較大，家庭儲(chǔ)能借著特斯拉掀起的“能源家庭”浪潮，有較大的進(jìn)一步發(fā)展擴(kuò)容的空間，大型風(fēng)光儲(chǔ)能短期看來勢(shì)頭不大。

　　能源是人類賴以生存和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)家安全和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要基石。中國(guó)作為新能源強(qiáng)國(guó)，新能源產(chǎn)業(yè)在近年來得到了快速發(fā)展，儲(chǔ)能領(lǐng)域也一直被密切關(guān)注，面對(duì)巨大的市場(chǎng)需求與潛力，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能企業(yè)如沉睡雄獅蓄勢(shì)待發(fā)。