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11月12日,在2015年第3届中国(武汉)锂电新能源产业国际高峰论坛(ABEC2015,锂电“达沃斯”)上,德国拜耳集团CEO技术特别助理韦伯博士发表了题为《锂电储能技术在工业园及其能源管理的应用》的演讲报告,以下是演讲报告实录:
女士们、先生们、尊敬的来宾,我今天演讲的题目是“锂电储能技术在工业园、能源管理领域的应用”,大家可能会问这个主题与今天论坛的主题有什么关系呢?锂电技术作为储能技术的核心支撑,同时又作为新能源产业发展的制约因素,工业园区,以及区域经济将会在未来是锂电储能技术一个重要的应用及市场。
首先来看一下目前的行业和技术发展情况。目前很多工业园区在能源的供应方面都已经规划为了自给自足的模式,在园区的中央火电厂会生产高压蒸汽,通过燃起机组转化为电力。园区中这种孤岛的运营方式比外部的供电更为经济,而且园区火电厂根据园区内部工业能耗来量身设计的。在未来,通过智能的能源管理系统,未来的电网运行将更加稳定,多余的电力将与区域的配电网并网,区域电网可以在内部电力供应不足时用于补充。这种能源体系它的结构相对比较简洁明了,唯一储能的缓冲就是外部的公共电网。
工业园区最初的能源管理系统它是采集园区当中内蒸汽消耗的数据,然后建立能耗的模型,据此来调整火电厂供应设备的运行。动力设备控制机组是模块化的机组,包括蒸汽锅炉,发电机组和配电网能够据此进行相应的设置。而随着日益上涨的电价和不断提升的环保意识,在全球节能减排的大趋势之下,工业园区纷纷地引入新能源,通过新型的热能和电能供应技术,来实现自身能源的优化。
当前特别热的一个技术是用现有的中央垃圾处理设备来进行循环发电,通过焚烧废水处理或者污泥来进行发电,并将垃圾焚烧产生的余热来生产蒸汽以及供热。生物质能垃圾将进行统一焚烧,燃烧会产生烟气可以用来发电和生产蒸汽。沼气产生的余热还可以用来发电,并把多余的电力并入公共电网。生物质能垃圾在早期设备中会转化为甲烷,最后燃烧,用余热发电。用蒸汽发电能产生热能,同时降低对燃煤化石燃料的依赖,并实现减排。同时还会对现有的设备进行整合,实现电热联产的改造,通过冷吸收设备,补充能源供应。这种模组化的能源管理它的目标是对工业园来说,要实现不同发电设备的优化组合,选择的工艺主要标准是用电的企业的电热利用比例。
工业园能源管理是日趋复杂的,但是用户端的能源感觉的原理基本是一致的。外部电网它仍将作为储能的缓冲区,但是会引入更新的技术路径,来实现储能还有调风的目标。使用新能源,以及更小规模的发电设备,这个要求工业园区采用能源管理新的方案和实施新的技术,这个要视当地的能源结构为准。
比如说不同的新能源的类型,光伏在白天夜晚,日照和雨天以及季节性的波动差别比较大。比如地热它在一年当中存在地下和周围环境的温差,而沼气设备它可以产生甲烷,可以输入管网,而电热联产作为分布式能源供应系统,它功率比较小,而且是要按照企业的热能需求来运行。越来越多的电热联产设备它可以通过技术革新,在低温功耗下进行,可以利益更多的余热热能来发电。
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