在杰里米.里夫金(JeremyRifkin)在其著作中明确指出,第三次工业革命的支柱包括了五个方面:可再生能源、分布式发电、储能技术、电动车和能源互联网。能源互联网是与其他四大支柱平起平坐,这种平行概念有别于我们的理解,似乎目前在中国,能源互联网更像是代替了第三次工业革命的位置,作为一个宏大的

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储能视点:国外储能发展简评

2015-08-10 07:57 来源:凤凰一能说会道 

在杰里米.里夫金(Jeremy Rifkin)在其著作中明确指出,第三次工业革命的支柱包括了五个方面:可再生能源、分布式发电、储能技术、电动车和能源互联网。

能源互联网是与其他四大支柱平起平坐,这种平行概念有别于我们的理解,似乎目前在中国,能源互联网更像是代替了第三次工业革命的位置,作为一个宏大的伞型概念将其他分支全覆盖。对这个最火热短语的涵义厘清是有必要的。

储能是第三次工业革命的支柱之一,它的配套发展于实现能源互联互通正如引擎于奔驰的汽车一样重要。储能是新能源发电的缓冲区,可以改善电能质量;是输电端的“蓄水池”,可以用于削峰填谷;是分布式能源的“仓库”,可以实现发电+储能的新型用电模式。储能就是电力的“硬盘”。

花式储能各有利弊

储能技术主要分为储电与储热。目前按方式主要分为三类:物理/机械储能、电化学储能、电磁储能。

按技术主要分为:

物理储能(如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等);

化学储能(如铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、锂离子电池);

电磁储能(如超导电磁储能、超级电容器储能等)三大类。

应用较为广泛的包括机械储能中的抽水储能,化学储能中的铅酸电池,钠硫电池以及锂电池储能。

根据各种储能技术的特点,标红色的适合于需要提供短时较大的脉冲功率场合,如应对电压暂降和瞬时停电、提高用户的用电质量,抑制电力系统低频振荡、提高系统稳定性等;标绿色的适合于系统调峰、大型应急电源、可再生能源并入等大规模、大容量的应用场合。

世界那么大看看其他国家是怎么发展储能的?

通过梳理近年来美、日、韩等发达国家对储能技术的产业政策以及科研的支持力度,发现这些国家大都选择2-3种储能技术作为主要研发对象。

美国:最早开始推广储能示范项目的国家

美国自2009年开始,开始开展第一个储能项目建设,目前美国储能技术已经开始领先。美国政府已将储能技术定位为支撑新能源发展的战略性技术,近年来,制定一系列计划、投资和补贴政策及税收优惠以扶持储能产业的发展。

美国与储能相关的支持政策主要分为以下几类:

一,对产业发展的规划,如2009~2011年发布了一系列《可再生与绿色能源存储技术方案》,通过这些法案,对美国储能产业的发展做出了一些规划与部署,主要针对美国储能系统的投资税收减免,给电网规模储能的投资提供了税收优惠。

二,对示范项目的财政支持,2009年底,以1.85亿美元的投资资助16个示范项目,同时撬动了市场上约5.87亿美元对这些储能示范项目的投资。

三,储能在电力市场的价格支持政策:如“按效果付费”的实施。

四,储能系统应用补贴政策。

五,有关储能系统配臵目标的规定。

2009年美国政府相继拨款22亿美元用于支持包括大规模储能在内的电池技术研发。美国能源部在2011年发布的“战略计划”中,已明确将储能上升到战略层面,并通过政府直接投资、调整税收、支持技术创新等手段促进储能研发和应用。2013年6月,加州将储能纳入输配采购及规划体系中,推动输电、配电等环节配臵储能,解决电网管理问题。2013年下半年开始,美国和加拿大已开始小范围试水调峰储能市场。

德国:直接补贴支撑光伏储能

德国在推动储能产业方面的动作较大,2013年和2014年共计划投资5000万欧元,对新购买储能系统的用户直接进行补贴,有效地促进了户用储能市场的发展,目前已有30兆瓦的项目获得补贴。据预测,由于这一储能补贴计划的出台,德国在未来5年的储能装机容量有望达到2吉瓦时。

2013年5月德国出台光伏储能新政,针对小于30kW的光伏设施,规定给予新安装光伏发电同步建设的储能设施最高不超过600欧元/kW的补贴,既有光伏发电加装储能设施给予每千瓦最高不超过660欧元的补贴;另外,2014年11月,德国针对屋顶设施的FIT补贴费率12.62-10.98欧分/kWh之间。

平价上网,加上对于屋顶分布式光伏和储能配套均有补贴,居民在自家屋顶安装独立式光伏发电系统,可满足自身用电需求,使用成本也低于网上购电,家庭分布式光伏已经具有经济性,具备了大面积推广的条件。

电网调峰是拉动储能需求另一动力。德国可再生能源使用比例较高,最近的7月25日的几个小时中,可再生能源在德国电力负荷中所占的比重刷新了以往74%的记录,再创新高。如此高的比例会导致电力供应在时间上出现较大的波动。因此,对储能发展有切实的需要。

不过,目前德国解决电力供应不均衡问题的主要手段是与邻国法国、丹麦等国家电力资源输送。法国的核电比例较高、而丹麦的风电资源更为丰富,核电的发电效率受自然条件非常小,而风电的发电高峰时间在晚上,这样在一定程度上形成了电力互补的格局。德国在白天日照充分时间向邻国输电,而到了晚间至次日凌晨,则由法国、丹麦等国向德国输电。

日本:储能提高弥补核电空缺

日本自福岛事故后开始对储能行业进行重点扶持,开展了许多项目降低储能成本。包括风电项目、车载电池、固定式储能电池、电池材料技术评价等,涉及的储能技术有锂电池、镍氢电池和钒电池等。

2014年3月,日本经产省发起了新一轮针对锂离子电池储能系统的补贴计划,共划拨了100亿日元,给予购买者购买系统价格2/3的资金补贴。日本政府希望通过开展这项计划可以借助储能提高可再生能源的利用比例,有效地管理峰值负荷、提高电力稳定性,同时帮助政府衡量大规模生产对电池成本的影响。

韩国:燃料电池发电最大的市场

韩国是目前燃料电池发电最大的市场,熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)在韩美等国的大型发电设备中使用较多,规模达到60MW。韩国严格的可再生能源配额策略(RPS)强制2016年之前每年要安装350MW的新能源和可再生能源,到2022年,每年将要安装700MW。在这样的大背景下,韩国在燃料电池领域不断实现突破,导致逐渐出现一股投资固体燃料电池的热潮,仅2013年就有数十个兆瓦级燃料电池项目上线。2013年8月,韩国政府宣布将发布计划鼓励使用储能设备,以防止出现电力短缺,截止发稿时虽未有正式文件发布,但储能在韩国电力市场中的商机已经显现。

据韩国产业通商资源部日前发表“活络能源新产业及开发核心技术之规则”指出,韩国政府2015年将投入1兆8,300亿韩元于电动车及能源储存系统(ESS)等能源新产业领域,预计于2017年创造本土规模达4兆6,000亿韩元规模的能源新产业市场、及1万4,000个工作机会。

东南亚:无电人口面积大亟需储能发展

印度、马来西亚、印尼等东南亚国家是微电网的新兴市场。这些地区海岛众多,无电人口比例大,有些岛屿的无电人口覆盖率甚至高达70%。鉴于这些岛屿的地理因素和经济状况,微电网成为唯一的解决方式。目前这些国家的政府已经发布解决无电人口的目标与计划,马来西亚沙巴洲、Mersing群岛等已经成功引进微网系统解决当地供电问题,更多的岛屿对包括储能在内的微网技术的需求在增加。

原标题:储能视点:国外储能发展简评

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