长时储能or长持续时间储能？张晋宾深入剖析长持续时间储能体系-北极星储能网

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在9月25日举办的电力系统“源网荷储氢”新生态国际高峰论坛上，电力规划设计总院副总工程师张晋宾就“长持续时间储能体系”进行了深入剖析。

张晋宾首先指出，随着全球对可再生能源的日益重视，风电、光伏等VRE（可变可再生能源）的发电量占比正迅速攀升。据国际能源署预测，到2030年，的电量占比将从当前的15.8%攀升至25.4%以上，这一趋势在更长远的时间框架内（如50年、60年）将更为明显。

国际能源署将VRE占比的增长分为六个阶段，以评估其对电力系统的影响。目前，我国正处于第三个阶段，即VRE占比在10%至30%之间。在这一阶段，虽然可以通过增加电力系统的灵活性来部分缓解VRE波动带来的挑战，但随着VRE占比的进一步提升，这种方法的效果将逐渐减弱。

当VRE占比超过30%，甚至达到50%以上时，电力系统的稳定性将面临严峻考验。此时，VRE发电量的波动将不再是简单的“鸭子曲线”，而是可能演变为更为复杂的“峡谷曲线”，即电力供需之间的缺口在特定时间段内会急剧扩大。这种长时间的盈亏状况将对电力系统的稳定运行构成严重威胁，甚至可能引发电力危机。

在这一形势下，张晋宾强调了长持续时间储能的重要性，并指出当前关于“长时储能”概念的模糊性。

张晋宾强调，物理储能的提法虽然常见，但往往容易让人误解为仅指机械能储能，而实际上长时储能的涵盖范围远不止于此。他进一步指出，当前关于“长时”的定义在业界并未形成统一标准，这导致了理解和应用上的困扰。他提到，百度上搜索“长时储能”虽然能找到大量信息，但大多未能给出清晰明确的定义，尤其是在“长时”具体指什么时间上存在诸多争议，如长周期时间、响应时间、蓄能时间或视能时间等。

为了更准确地理解“长时储能”或更恰当的“长持续时间储能”，张晋宾引用了国际电工委员会（IEC）的术语规范，指出国际上更倾向于使用“Long duration application”这一表述。他解释说，这一术语强调的是储能系统能够持续提供电能的时间长度，即“持续时间”。他认为，将“长时储能”改称为“长持续时间储能”更符合国际标准，也更能准确反映储能系统的核心特性。

在定义“长持续时间储能”时，张晋宾提出了一个具体的时间阈值：即能够持续供电10小时以上，甚至达到160小时的储能系统。他强调，这一时间范围的设定是基于实际应用的需求，旨在满足新型电力系统对长时间稳定供电能力的要求。他同时指出，从IEC的角度来看，更侧重于适能时间（即储能系统能够满足电力系统需求的时间长度）来考量长持续时间储能。

在技术体系方面，张晋宾介绍了多种具有潜力的长持续时间储能技术。他指出，虽然传统的抽水蓄能和锂离子电池在储能领域占据重要地位，但由于受地理环境、能量密度、建设周期及成本等因素限制，它们并不完全适合作为长持续时间储能的解决方案。因此，机械储能、压缩空气储能、重力储能以及基于热储能的技术等新型储能方式正逐渐崭露头角。

张晋宾还分享了国际上的最新研发动态。他提到，美国能源部已启动多项长持续时间储能项目，旨在通过技术创新降低成本、提高效率。例如，氢能作为化学储能的重要组成部分，正受到越来越多的关注。美国能源部的“111计划”旨在将绿氢的成本降至每公斤1美元以下，并推动长持续时间储能技术的攻关。此外，英国、德国等国家也在积极布局储能领域，推动新型储能技术的研发和应用。

( 来源: 北极星储能网 )

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