然而目前，由于新能源的隨機(jī)性、波動(dòng)性和反調(diào)峰特性，發(fā)電與消納產(chǎn)生了難以平衡的矛盾，給電網(wǎng)造成了巨大的壓力。預(yù)計(jì)到2030年，全國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能日最大功率波動(dòng)預(yù)計(jì)4-6億千瓦，完全超出了電源自身調(diào)節(jié)能力，因而迫切需要儲(chǔ)能技術(shù)向著更高能效、更廣泛的應(yīng)用面方向發(fā)展。
一場(chǎng)關(guān)于“新型電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和新能源高效消納”的思考被推至舞臺(tái)中央，重新構(gòu)建調(diào)峰體系就成為當(dāng)前新能源發(fā)展道路上迫切需要解決的問(wèn)題，這也正是儲(chǔ)能誕生的意義。從這一層面來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)能的存在乃至于一切相關(guān)技術(shù)發(fā)展方向，必然將圍繞這一重要意義展開(kāi)。
那么，未來(lái)十年，儲(chǔ)能技術(shù)將走向何方？
眾所周知，能量的密度越高，不穩(wěn)定性就越強(qiáng)。作為電力儲(chǔ)能系統(tǒng)，要成為電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)的資源，就要起到調(diào)峰、調(diào)頻、慣量支撐、調(diào)壓等應(yīng)用功能。因此，保證長(zhǎng)壽命、高安全、大容量、低成本、多應(yīng)用場(chǎng)景等性能，將成為儲(chǔ)能技術(shù)為未來(lái)發(fā)展的“重頭戲”。
趨勢(shì)一：長(zhǎng)壽命
儲(chǔ)能面臨較為普遍的問(wèn)題是難以將高密度能量的電池集合溫度控制在安全范圍內(nèi)，同時(shí)，也無(wú)法平衡不同放電深度下的電池容量保持率，導(dǎo)致整機(jī)電池可用容量嚴(yán)重下降，大批電池單體鼓，縮減使用周期。
趨勢(shì)二：極致安全
2022年3月21日，《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》正式印發(fā)，方案中提到的，要立足安全，規(guī)范管理。加強(qiáng)新型儲(chǔ)能安全風(fēng)險(xiǎn)防范，保障新型儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)行的全過(guò)程安全。而電池狀態(tài)檢測(cè)粗放、電芯熱失控預(yù)警缺失、聯(lián)動(dòng)保護(hù)不足、消防設(shè)計(jì)不足等是造成一系列儲(chǔ)能安全問(wèn)題的主要原因。
趨勢(shì)三：大容量
自2021年2月22日國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》以來(lái)，國(guó)務(wù)院發(fā)文要求加快大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)研發(fā)推廣，提升電網(wǎng)匯集和外送能力，未來(lái)仍將聚焦于大容量、高參數(shù)、低污染三個(gè)方面，加速推進(jìn)我國(guó)能源資源利用效率于2030年達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
趨勢(shì)四：系統(tǒng)集成協(xié)同高效
儲(chǔ)能系統(tǒng)本身就是多種軟、硬件的集成，就像人類(lèi)的大腦，有無(wú)數(shù)個(gè)神經(jīng)突觸，但凡有極細(xì)小的偏差，就會(huì)影響系統(tǒng)整體效率的發(fā)揮。如果企業(yè)本身沒(méi)有集成生產(chǎn)的能力，即使這些來(lái)自于不同廠家“突觸”都實(shí)現(xiàn)了最高運(yùn)行效率，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)協(xié)同高效。
趨勢(shì)五：主動(dòng)支撐電網(wǎng)
在液冷儲(chǔ)能應(yīng)用層面，基于電力電子、電化學(xué)、電網(wǎng)支撐技術(shù)“三電融合”的平臺(tái)設(shè)計(jì)思路，陽(yáng)光電源新品助力電網(wǎng)、負(fù)荷之間形成源網(wǎng)荷儲(chǔ)柔性協(xié)同運(yùn)作，達(dá)到主動(dòng)支撐電網(wǎng)的高效應(yīng)用水平。
在發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)和用戶(hù)側(cè)，液冷儲(chǔ)能產(chǎn)品都有較為全面的應(yīng)用渠道。不僅能實(shí)現(xiàn)新能源調(diào)頻、削峰填谷的應(yīng)用場(chǎng)景，平衡輸配電線(xiàn)路的供給平衡，促進(jìn)電網(wǎng)穩(wěn)定，而且可以提供離網(wǎng)供電功能，應(yīng)用于黑啟動(dòng)等應(yīng)用場(chǎng)景。并且在微網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景中也有穩(wěn)定表現(xiàn)，足以配合新能源發(fā)電給偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)提供清潔能源。
隨著新能源滲透率提高，電網(wǎng)呈現(xiàn)不確定性和復(fù)雜性。新一代儲(chǔ)能系統(tǒng)需要從被動(dòng)適應(yīng)電網(wǎng)走向主動(dòng)支撐電網(wǎng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和電網(wǎng)的“OneGrid”深度融合。
儲(chǔ)能技術(shù)這棵未來(lái)的參天大樹(shù)無(wú)論伸展出多少枝丫，它的根在于“意義”，樹(shù)蔭就是“交付能力”的直觀展現(xiàn)。
