有關(guān)電力系統(tǒng)中的電池儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)解析

隨著全球多樣化的發(fā)展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成，比如儲(chǔ)能技術(shù)。

到2020年，非化石能源比重將達(dá)到15%。風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源將得到廣泛應(yīng)用，可再生能源的發(fā)展勢(shì)不可擋?？稍偕茉吹淖畲筇攸c(diǎn)是間歇性、間斷性和不穩(wěn)定性，這給電網(wǎng)帶來(lái)了很多麻煩。電網(wǎng)平衡了供電和負(fù)荷，就電網(wǎng)而言，雙方都是隨機(jī)的，變得不可控，因此有必要培養(yǎng)一種技能來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。而這一技巧也是近年來(lái)風(fēng)光無(wú)限好引出的另一個(gè)熱門話題電池存儲(chǔ)。

電池儲(chǔ)能技術(shù)利用電能和化學(xué)能之間的轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)電能的存儲(chǔ)和輸出。它不僅具有響應(yīng)速度快，雙向調(diào)節(jié)的技術(shù)特點(diǎn)，而且具有環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，分散結(jié)構(gòu)小，施工周期短的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它打破了傳統(tǒng)的源網(wǎng)絡(luò)負(fù)載概念，并打破了同時(shí)完成發(fā)電，輸電和配電所有環(huán)節(jié)的固有屬性。它可以在電源系統(tǒng)的電源側(cè)，電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)扮演不同的角色，并扮演不同的角色。

根據(jù)技術(shù)類型，儲(chǔ)能技術(shù)主要包括物理儲(chǔ)能和化學(xué)儲(chǔ)能。物理儲(chǔ)能主要包括抽水儲(chǔ)能，壓縮空氣儲(chǔ)能和飛輪儲(chǔ)能。前兩種儲(chǔ)能系統(tǒng)具有規(guī)模大，壽命長(zhǎng)，安全可靠，運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。建筑規(guī)模通常在100兆瓦以上，儲(chǔ)能時(shí)間從幾小時(shí)到幾天不等，適用于調(diào)峰和填充電力系統(tǒng)。谷地，應(yīng)急儲(chǔ)備能力等應(yīng)用。其中，抽水蓄能是當(dāng)前電力系統(tǒng)中使用最廣泛的蓄能方法。全球總裝機(jī)容量為127GW，占儲(chǔ)能總裝機(jī)容量的99%。然而，兩種能量存儲(chǔ)技術(shù)也具有構(gòu)造限制。

能量存儲(chǔ)的本質(zhì)是完成電能的存儲(chǔ)并在需要時(shí)將其釋放。這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)完全改變了電力系統(tǒng)的生產(chǎn)，傳輸和使用。在使用可再生能源的整個(gè)過(guò)程中，儲(chǔ)能至關(guān)重要。關(guān)于電力分配和電力系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)，需要儲(chǔ)能技術(shù)的支持。當(dāng)可再生能源并網(wǎng)時(shí)，儲(chǔ)能并不是解決所有問(wèn)題的唯一方法。實(shí)際上，這是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，需要進(jìn)行總結(jié)。在國(guó)際上，可見(jiàn)的方法是使用需求側(cè)管理，例如電動(dòng)汽車，熱電聯(lián)產(chǎn)和節(jié)能設(shè)施等一系列感應(yīng)應(yīng)用，以解決后時(shí)代的可再生能源問(wèn)題。

就工業(yè)規(guī)模而言，從最大到最小，它們是：鋰離子電池，鉛碳電池和釩液流電池。消費(fèi)和運(yùn)輸鋰離子電池行業(yè)的規(guī)?？梢院芎玫刂С咒囯x子電池儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展。近年來(lái)，磷酸鐵鋰和三元鋰電池的快速發(fā)展得益于此。與以前相比，具有較高發(fā)展勢(shì)頭的高溫鈉硫電池由于技術(shù)門檻高，儲(chǔ)能公司參與度不足而逐漸退出儲(chǔ)能市場(chǎng)，導(dǎo)致技術(shù)進(jìn)步緩慢。

在化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，鉛酸電池是比較成熟的技術(shù)，具有價(jià)格低廉，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，但循環(huán)壽命短，無(wú)深度放電，運(yùn)行維護(hù)成本高等特點(diǎn)，使鉛僅在淺充電和淺放電或待機(jī)條件下運(yùn)行的酸性電池主要用作電源系統(tǒng)的備用電源。鉛碳電池是對(duì)傳統(tǒng)鉛酸電極的改進(jìn)，在一定程度上提高了電池的充放電壽命，可用于電力系統(tǒng)后備和短期電力工作條件。鈉硫電池是一種高溫蓄電池，它使用金屬鈉和液態(tài)硫作為活性材料，可在300°C下工作。具有儲(chǔ)能密度高，轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)，適用于電力系統(tǒng)的峰值和調(diào)頻應(yīng)用。

發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)際上是探索發(fā)展電力系統(tǒng)的新途徑。超導(dǎo)電力研究所的我國(guó)電力科學(xué)研究院在2011年的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)行業(yè)開展論壇表示,根據(jù)進(jìn)行的最大負(fù)載能力的趨勢(shì),現(xiàn)在的資源已經(jīng)不能支持我們,峰值降低電網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)意義轉(zhuǎn)換的方法改變,存儲(chǔ)后技能得到電力從電力傳輸?shù)诫娏鲃?dòng)方向過(guò)渡。在研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定會(huì)有這樣或著那樣的問(wèn)題，這就需要我們的科研工作者在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能促進(jìn)產(chǎn)品的不斷革新。