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超导电磁储能

超导磁储能系统(SMES)利用超导体制成线圈储存磁场能量，功率输送时无需能源形式的转换，具有响应速度快(ms级)，转换效率高(≥96%)、比容量(1-10Wh/kg)/比功率(104-105kW/kg)大等优点，可以实现与电力系统的实时大容量能量交换和功率补偿。目前，世界上1-5MJ/MW低温SMES装置已形成产品，100MJSMES已投入高压输电网中实际运行，5GWhSMES已通过可行性分析和技术论证。

SMES可以充分满足输配电网电压支撑、功率补偿、频率调节、提高系统稳定性和功率输送能力的要求。和其他储能技术相比，超导电磁储能仍很昂贵，除了超导本身的费用外，维持系统低温导致维修频率提高以及产生的费用也相当可观。目前，在世界范围内有许多超导磁储能工程正在进行或者处于研制阶段。

全钒液流电池的发展

早期的全钒液流电池研究主要集中在澳大利亚的新南威尔士大学。MariaSkyllas-Kazacos等提出全钒液流电池体系以后，开展了大量关于电极反应动力学的基础性研究，所发表的单电池研究结果，构成了全钒液流电池发展的基础。1988年，UNSW提出并开始建造1kW级全钒液流电池堆。该电堆由10个单电池组成，电极面积1500cm2，能量效率可达71.9%～88%。千瓦级电堆的开发和建造成功具有重大意义，标志着全钒液流电池开始走出实验室，迈向工程化研发阶段。

全钒液流电池工程发展的第二个阶段主要集中在日本。从90年代初开始，以住友电工(SEI)和Kashima-kita电力公司为首的工业企业先后开发了一系列规模不一的试验性电堆。逐步把全钒液流电池系统推向商业化试运营阶段。目前，位于日本北海道由J-power电源开发会社为30兆瓦的风电场建设的全矾液流电池，使用最大输出功率6兆瓦、储能容量6MWh的全钒电池，成为世界上最大的全钒液流电池系统。

全钒液流电池对于提高可再生能源的可预测性、可调度性的重大作用

风电和太阳能等新能源自身的不稳定性和间歇性是对电网的重大挑战，新能源并网应用的规模越大，电网就越不安全。根据国内外风光电站并网的实践，借助储能技术可以实现新能源发电功率的平滑输出，并能在电压、频率及相位控制上方便地进行控制，使大规模风电及太阳能电力方便可靠地并入常规电网。从一定意义上讲，储能技术应用的程度将决定新能源发展的水平。储能和风机匹配后，平滑了风机功率输出曲线。

全钒液流电池发展前景

由于全钒液流电池容易实现大规模蓄电，具有规模大、寿命长、效率高、造价低、安全可靠等基本特征，并已开始步入商业化运行，有望在风能等可再生能源发展过程中发挥重要作用，存在广阔的市场空间。

从目前的市场需求与液流电池的基本特点考虑，全钒液流电池将主要应用在以下几个技术领域，并逐渐成为蓄电储能产业的主流技术之一。

1.风电与光伏互补系统组成的局域电网，用于偏远地区供电、工厂及办公楼供电;2.通讯系统中作为不间断电源和应急电能系统;3.风能和太阳能发电系统的并网电力质量调整;4.电力公司作为大规模电力储存和负载调峰手段;5.国家重要部门作为大型后备电源。

原标题：大容量储能技术的现状与发展

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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