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目前技术进步最快的是化学储能,其中钠硫、液流及锂离子电池技术在安全性、能量转换效率和经济性等方面取得重大突破,产业化应用的条件日趋成熟。钠硫电池的充电效率已可达到80%,能量密度是铅酸蓄电池的3倍,循环寿命更长。日本在此项技术上处于国际领先地位,2004年日本在本国Hitachi自动化工厂安装了当时世界上最大的钠硫电池系统,容量是9.6MW/57.6MWh。液流钒电池的基础材料是钒,该电池具有能量效率高、蓄电容量大、能够100%深度放电、寿命长等优点,已进入商业化阶段。锂离子电池的基础材料是锂,已开始在电动自行车、电动汽车等领域应用,近年来由于磷酸亚铁锂、纳米磷酸铁锂等新材料的开发与应用,大大改善了锂离子电池的安全性能和循环寿命,大容量锂电池储能电站正逐渐兴起。
我国企业已掌握大规模储能的关键技术,拥有自主知识产权。如北京普能公司通过收购加拿大VRB POWER公司,已拥有世界钒电池50%以上的核心发明专利,其中15项核心专利可覆盖全球24个国家和地区。在电池关键材料方面国内企业也呈现出强大的创新能力,屡屡突破国外产品垄断和专利封锁。北京金能燃料电池公司利用自创的树脂溶解铸膜法已批量生产出全氟离子膜,打破了长期以来美国杜邦公司的市场垄断。深圳星源材料公司通过近5年的自主研发,目前已掌握了生产锂离子电池所用关键材料隔膜的核心技术和生产工艺,并已利用国内生产成本低的特殊优势,迅速打破了日、美等国少数公司对我国隔膜材料的垄断。深圳方德纳米科技公司利用纳米技术已成功研制出纳米磷酸铁锂正极材料,主要技术指标全球领先。
储能技术正朝着大容量、高转换率和应用低成本的方向发展,这为同时拥有自主知识产权和低成本生产优势的中国企业提供了难得的领先机遇。如果政策到位,我国储能产业既可快速成长为在全球有重要影响的新兴战略性产业,又会极大地促进国内新能源的规模化发展。
三、我国大容量储能产业发展仍面临诸多体制和政策制约
(一)储能规划缺失
这几年国内新能源的快速发展暴露出我们很多准备上的不足,一方面是电网规划与电源发展脱节,电网没能及时跟上新能源的发展;另一方面是我们对储能技术进步以及储能在新能源发展中的特殊作用认识不足,储能规划与电网、电源脱节。“两个脱节”的直接结果就是新能源与电网矛盾逐步恶化。
(二)针对储能电站的价格政策和投资回报机制缺失
现在电网侧、发电端、用户方面越来越认识到储能技术的独特作用,储能产业也引起了诸多投资者的关注。但是由于两方面的价格政策不到位,储能产业还缺乏投资回报机制。一是峰谷电价。由于储能是在低谷时“蓄电”、高峰时“供电”,峰谷电差是投资储能基本的收入来源。欧美日等国都有成熟的峰谷电价政策。而我国除极少数地区有零星的分时电价外,基本没有实施峰谷电价。没有峰谷价差,谁愿意投资储能?二是储能电价。由于储能技术提高了发电设备(企业)的利用小时数和电能质量,增强了电网调峰能力,节省了系统投资,促进了新能源发展,又有显著的减排效果,对储能应该制定单独的电价政策,以补偿储能所产生的巨大经济效益和社会效益。但我国目前还没有专门的储能电价,储能的建设和运行成本在现有电价体系中还找不到疏导渠道。
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