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国际储能技术路线图研究综述(图)

2015-06-09 10:30来源:清洁技术投资关键词:储能智能电网国际能源署收藏点赞

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针对低成本、安全和可持续的电化学、电解质结构材料,具有超级电化学、热学和力学性质,能够在极端工作条件下工作,循环寿命长,为欧洲面向能源技术(如锂离子电池、氧化还原电池、压缩空气储能、抽水蓄能)和电力技术(如电解电容、超导磁储能和飞轮)提供具有工业潜力的创新电池/系统设计和制造工艺。这项计划重点是发展新的电化学途径和新兴技术(如金属空气电池、固态电池、液态金属系统等)概念验证。路线图提出4个工业试点项目来示范产业规模高速、低成本双电层电容、锂离子电池、飞轮转子和电机,以及高温压缩机材料和用于压缩空气储能(CAES)蓄热容器的耐高热量和压力的介质材料;5 个试点项目用来测试和验证这些先进存储技术的重复使用和耐用性,包括在不同市场环境操作条件下兆瓦或更大规模全钒氧化还原系统替代产品。这是对建立泛欧洲研究和创新网络的补充,广泛集合更大范围内的技术和研究以及创新活动的工业和科研资源,同时建立一个针对固定应用的安全测试机构网络。路线图还建议建立电化学和存储领域的教育和培训中心。

2.2 主要国家相关研究

储能研究水平较高的国家主要是日本、美国等发达国家,这些国家已经具备较为完备的储能研发基础,并得到政府的充分重视,因此在路线图研究上也往往比较超前和完善。

2.2.1 日本

早在2008年,日本经济贸易产业省就在“凉爽地球-能源技术革新项目”的框架下提出了一个高性能的储能技术路线图[1]。该技术路线图主要集中于能源传输问题,包括高效超导传输技术路线图、高性能电力存储技术路线图、氢能生产、运输与存储技术路线图。

从“日本高效超导传输技术路线图”(图2)中可以看到,到2030年要实现传输距离由100米提升至数千米;电压由66 kV增加至275 kV;电流由1 kA增加至10 kA;低功率由1W/m/phase降至0.3W/m/phase。关联技术包括:冷冻机技术、系统管理技术、电气绝缘技术、超导发电机(包括风力发电)。

 

“日本高效超导传输技术路线图”(图2)

从“日本高性能电力存储技术路线图”(图3)中可以看到,到2040年设备的寿命由10年延长 至20年,费用由40000JPY/(kW˙h)降至15000JPY/(kW˙h)。通过研发新概念电池(如金属空气电池)、加强型锂电池、钠硫电池、氧化还原液流电池、镍金属氢化物电池、加强型镍氢电池、新概念电容器,

 

图3 日本高性能电力存储技术路线图

原标题:国际储能技术路线图研究综述
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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