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作为能源体系的重要组成部分、能源互联网的主要环节之一,储能和储能技术的发展近年来获得了学术界和产业界的极大重视。以锂离子电池技术为代表的储能技术取得了足进步并获得了相当广泛的应用,成为新能源汽车产业蓬勃发展的核心因素。
同时,储能技术是纷繁复杂,涉及众多学科交叉融合的一大类技术体系,具有诸多技术指标,见下图。那么,储能技术的发展方向应该如何呢?我们不妨立足电力系统已经成为社会生活的关键组成部分,储能发挥的作用相当程度上和网电类似这一事实,以实际需求为导向,从储能和电力系统的关系出发通过不同的应用情景看储能技术的发展趋势。
储能技术的评价指标体系
简单而言,考虑到电力系统和储能在满足用能侧需求方面的相似性,储能技术的应用情景可以分为强联系情景(用能侧可以完全使用网电,储能系统随时能和电力系统进行能量交换且能量交换的时间远小于储能系统供能时间)、中联系情景(用能侧不能直接使用网电或使用受限,储能系统和电力系统进行能量交换的时间和储能系统供能的时间基本可比)和弱联系情景(用能侧不能直接使用网电,储能系统和电力系统进行能量交换的时间相当程度上大于储能系统供能时间,甚至很难使用网电充能)三种。见下图。
储能和电力系统的不同关系情景
强联系情景下储能技术的发展趋势
对于强联系情景,网电本身就是储能应用的强大替代品。立足于峰谷差套利、可再生能源消纳等应用方式的储能技术,不论抽水蓄能、压缩空气储能、蓄电池或液流电池等,其核心痛点在于考虑能量循环效率,循环寿命与日历寿命等各种因素后,储能技术的度电储能成本(可以理解为储能系统向用能侧放出一度电的综合成本)是否可以廉价到低于峰谷价差,并取得投资收益的程度。所以,应用于强联系应用情景的储能技术,其发展趋势主要是在保证安全性的前提下降低度电储能成本——抽水蓄能技术因此而诞生、发展、成熟并成为目前装机容量最大的储能技术,见下图;压缩空气储能技术,铅酸/铅炭电池技术,液流电池技术,钠硫电池技术和锂离子电池技术,对标供热价格的储热技术等,都将遵循这条发展路径。
美国能源部的全球储能数据库统计的储能设施装机容量
特殊需要说明的是,上述假设要求网电是理想化的。事实上,当储能系统为不够理想的电力系统提供补充时,应用的收益可能更高。如美国CAISO电力市场中储能参加调频等辅助服务可以获取可观收益,见下图;储能设施替代建设成本较高,用于满足调峰调频爬坡等需求的燃煤/燃气电站也可以实现更低的社会总成本等。在为电力系统提供补充时,储能技术的发展趋势则是提高满足特定需求的性能,或降低满足特定需求所付出的成本——具备相当程度灵活性的铅酸/铅炭电池技术,锂离子电池技术乃至超级电容技术等,将力争以此分得电力系统范围内的可观利润。
典型月CAISO电力市场中储能项目参与辅助服务的收益情况
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5月7日-8日#x200C;,蜂巢能源在德国慕尼黑IntersolarEurope展会期间密集签署四项战略合作协议,覆盖储能供应链保障、风险管控及客户开发等领域,累计签约项目规模超2GWh。此次签约标志着蜂巢能源在西欧、印度、东欧等核心市场的本地化布局进一步深化,全球“出海战略”迈入规模化落地阶段。技术引领:
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近期固态电池市场再度升温,行业关注点也经历深刻转变。据观察,相较于以往对固态电解质技术路线的讨论、主机厂与电池制造商的布局、量产时间表的预期以及eVTOL等新兴应用的探索,当前市场的目光更聚焦于若干核心层面。具体来看,以固态电解质膜为代表的关键材料革新、以硅碳负极为核心的负极材料迭代
北极星储能网获悉,5月11日,邯郸市政府与中创新航科技集团签订零碳城市战略合作协议。根据合作协议,邯郸市与中创新航科技集团将重点围绕动力及储能电池应用场景开发、风光储等新能源开发应用、新能源产业项目建设等方面开展深入合作,共同打造零碳城市。
北极星储能网获悉,5月8日,上海长兴岛10MW/20MWh用户侧储能项目在上海中远海运重工启动建设。此次启动建设的储能电站由4套储能系统、4套预制仓、4台升压变组成,建设工期约5个月。在电网电力供应充足且价格较低时,储能电站可通过功率转化系统将电网的交流电转换为直流电,并存储到储能电池中;当电网
北极星储能网获悉,5月11日,中创新航与邯郸市政府签订零碳城市战略合作协议。根据合作协议,中创新航与邯郸市将重点围绕动力及储能电池应用场景开发、风光储等新能源开发应用、新能源产业项目建设等方面开展深入合作,共同打造零碳城市。
北极星储能网获悉,5月12日消息,苏州斯莱克精密设备股份有限公司披露其与烟台力华电源科技有限公司就力华电源46系列大圆柱电池合作事宜达成意向。根据《战略合作协议》,双方将持续推进在46系列大圆柱电池零部件的开发合作,斯莱克将充分利用在大圆柱电池精密安全结构件领域的优势,助力力华电源开发
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