宋洁：我国新型储能发展迎来高峰但其发展仍受部分关键问题掣肘-北极星储能网

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储能是构建新型电力系统的重要支撑，对改善新能源电源的系统友好性、改善负荷需求特性、推动电网高质量发展起着关键作用。

随着新能源发电量占比不断提升，电力系统对新型储能需求越发强烈。

近几年实现快速发展

作为一种电力系统调节资源，储能具有灵活的蓄电、供电能力和快速响应能力，适用于新能源功率波动平抑、电能质量提升、调峰调频等多种应用场景。

随着“双碳”战略的不断推进，以风电和光伏为代表的新能源发电占比不断提升，电力系统平衡压力进一步加大，对储能的需求也不断增加。

今年的政府工作报告提出，加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，提高电网对清洁能源的接纳、配置和调控能力，发展新型储能。

新型储能具有建设周期短、布局灵活、响应速度快等优势，可在电力系统运行中发挥调峰、调频、调压、备用、黑启动、惯量响应等多种功能。

我国新型储能装机规模持续保持快速增长，新型储能电站逐步呈现集中式、大型化趋势。新型储能技术创新不断突破，试点示范初见成效。

2024年年初，国家能源局正式发布56个新型储能试点示范项目名单，涵盖目前工程应用的主要技术路线，其中包括17个锂离子电池、11个压缩空气储能、8个液流电池、8个混合储能、3个重力储能、3个飞轮储能、2个钠离子电池、2个二氧化碳储能、1个铅炭电池、1个液态空气储能，部分示范项目顺利并网运行，有力推动新技术应用实施。

多类型储能协同运行

新型储能主要包括电化学储能、压缩空气储能、飞轮储能、氢储能、热（冷）储能等。

不同类型的储能出力性能大不相同。电化学储能、压缩空气储能、飞轮储能等储能装置的容量普遍较小，投资成本高，使用寿命短，并非大容量、长周期储能优选方案。而氢储能则不受地域限制，具有大容量、存储时间长、不易衰减以及使用灵活的特点，成为未来大规模储能的焦点技术。当前，我国新型储能技术路线以锂离子电池为主导。

电化学储能

通过电池内部不同材料间的可逆电化学反应实现电能与化学能的相互转化，通过电池完成能量储存、释放与管理。电化学储能技术包括锂离子电池、液流电池等。

压缩空气储能

能够实现大容量和长时间电能存储，通过压缩空气储存多余的电能，用于有效解决大规模储能问题，建造运行成本较低，但存在依赖化石能源、大型储气室等问题。

飞轮储能

利用电动机带动飞轮高速旋转，将电能转化为机械能存储起来，在需要时飞轮带动发电机发电。寿命长，无污染，但在保证系统安全性和飞轮低损耗方面费用高。

新型储能实现黑启动

6月17～18日，国网辽宁电力组织大连恒流储能电站、华能大连电厂及辽宁大连供电公司成功开展全球首次新型储能黑启动城市电网大容量火电机组试验。在华能大连电厂火电机组近9000千瓦的厂用负荷被成功带动后，该机组实现点火并网。

本次试验是首次创新采用新型储能，即全球最大、首座100兆瓦/400兆瓦时全钒液流电池储能电站——大连恒流储能电站来启动大容量火电机组。

黑启动是指电力系统在系统全停的情况下，利用系统内具有自启动能力的机组或系统外电源，逐步恢复系统正常运行的过程。黑启动大容量火电机组对于新型储能的控制、通信及保护均提出了更高要求。

本次试验首次验证了新型储能经主网架启动大容量火电机组的可行性，可以有效提升极端情况下城市电网的安全韧性，有效完善电网的故障防御体系，有助于探索新型储能支撑新型电力系统建设的安全性能，为未来新型储能大规模综合利用打造示范样本。

【专访】

围绕新型储能及氢储能，《亮报》对国网智能电网研究院有限公司氢能技术研究室副主任宋洁进行了专访。

问：为了推动新型储能技术发展，需要在哪些方面重点进行突破？

宋洁

近年来，在政策、市场双重驱动下，我国新型储能发展迎来高峰，但其发展仍受部分关键问题掣肘。为进一步推动新型储能技术发展，建议在以下方面重点突破：

一是新型储能效率与寿命仍需提高，须加强基础与应用研究，夯实自主创新技术根基，加快新型储能全链条材料—部件—装备自主化研发，实现规模化低成本生产，逐步替代进口产品；

二是新型储能装备在电压等级、组网方式、故障穿越能力等方面与电网要求仍存在一定差距，需加强新型储能构网控制关键技术攻关，实现能源高效存储和调配，提高电网的稳定性和可靠性；

三是新型储能安全水平有待提升，电池热失控、氢泄漏等引起的着火爆炸等问题一直以来是行业关注重点，加强新型储能安全顶层设计、建立健全安全监管防护体系、突破本征安全及主被动安全等技术是关键；

四是新型储能应用机制及标准体系有待完善，须积极拓展新型储能应用场景及模式，完善新型储能检测认证平台、实证验证基地，增加新型储能标准有效供给，促进新型储能高质量、高水平安全发展。

问：目前我国氢储能发展情况如何？

宋洁

氢储能具有宽范围灵活可调、规模化长周期存储优势，是日—周—季时间尺度长时储能技术，在支撑新型电力系统电力电量平衡、保障电网安全运行方面将发挥重要作用。

近年来我国氢储能的发展取得了显著进展。一是国家与地方加速出台系列政策，支持力度大幅提升，氢能在我国能源转型中的地位逐渐凸显。二是氢储能核心装备单机容量、效率、寿命、可调能力等大幅提升，成本下降趋势明显，经济性稳步提升。三是氢储能核心装备进入实质性应用阶段，兆瓦级PEM（质子交换膜）氢储能、电氢耦合直流微网、海岛氢利用等示范陆续建成，氢储能在新型电力系统应用进入提速期。此外，电氢耦合化工等多元应用示范加速落地，如亿吨级液态阳光绿色甲醇、十万吨级风光制绿氢合成氨等示范开工建设等。

问：氢储能将为新能源发展带来怎样的机遇？

宋洁

氢储能作为重要的规模化灵活调节资源，通过跨能源领域的氢能需求预测及调控，将为新能源的发展提供以下机遇：一是为新能源资源富集区提供规模化消纳有效解决手段，助力新能源发电占比提升，如在“三北”等地通过新能源制氢，促进风光大规模消纳及多途径利用，支撑送端电网长周期电力电量平衡；二是提升海上风电外送能力，提高能源利用率，在华东等地推广海上风电制氢、解决海上风电消纳问题，增加离岸风电发展价值；三是赋能微网，促进分布式可再生能源就地利用，通过将氢能与风光等新能源耦合，满足用户对电、氢、热多种能源需求，提升微网并离网运行能力。未来，随着技术进步和成本降低，氢储能潜力将进一步释放，也将促进氢气的生产、储存、运输、应用等各个环节产业链的完善，形成新的经济增长点，从而推动新能源高速发展，有力支撑新型电力系统构建。

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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