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浅谈储能

2012-08-07 来源:《风能》 浏览数:2783

2011 年1 月,国家电力监管委员会(以下简称电监会)发布了《风电、光伏发电情况监管报告》,报告指出,2010 年1 月~ 6 月,我国大规模风电基地风力发电因难以消纳而造成27.76 亿千瓦时电未被电网收购,比重占到同期风力发电总量250.3 亿千瓦时的11%。

2011 年1 月,国家电力监管委员会(以下简称电监会)发布了《风电、光伏发电情况监管报告》,报告指出,2010 年1 月~ 6 月,我国大规模风电基地风力发电因难以消纳而造成27.76 亿千瓦时电未被电网收购,比重占到同期风力发电总量250.3 亿千瓦时的11%。这对内蒙古、吉林、河北、甘肃、黑龙江等风电大省造成了很大的损失,初步估计仅发电企业减少的收入就高达10 亿元。随着我国可再生能源发电量的增加,这个问题将更严重。业内相关人士已经呼吁“进行大规模建设风能太阳能发电建设的业主,应同时建设配套的大容量储能设施”,这种呼声虽一时难以做到,但又急需突破解决。否则,可再生能源本身给资源环境带来的贡献必然大打折扣。另外,一旦储能储电问题得到解决,峰谷得以拉平,电力建设规模也会更合理,效益会更好。
  储能的重要角色
  电监会的报告明确地透露出这样的信息:面对气候变暖,化石能源日渐减少,可再生能源开发的数量还远远不足,面临能源和环境的双重危机,如何充分利用有限的能源,并使能源的生产和有效使用得到较好衔接,应当引起重视。而在这方面,储能技术和储能管理将扮演越来越重要的角色。
  储能问题实际上是如何处理能源供应和能源利用关系的问题。因为,在我们有效利用能源中遇到的一个难题是,能源使用与能源生产的步伐往往不一致,能源的储存或缓冲是我们在利用各种能源中必须解决的关键。
  储能的类别和方式
  由于某些能源具有阶段性间歇供给的特点,如蔗糖杆、玉米、油菜籽等生物燃料仅在一年的某季度才有,太阳能、风能、海洋能则可能是每天的某些时段才有,因此这些能源的供给常常受其自然因素的制约,不能达到随时提供的要求。如果我们可以将这些具有间歇性特征的能源储存起来,可以主观地提取使用,会大大减少能源的浪费。对于能源的周期性特征,人们希望能够将当时生产的能源和储存的能源结合起来,以期满足任何时刻能源需求。不过,对于能源的生产或储存,过量都是不经济的,适量满足用户能源所需才经济可行。
  根据能源储存周期的长短,可以大致将储能分为两个类别。一种是长期或季节储能。这种储能一般指大容量储能,如水库、水坝等在雨雪季节把充裕的雨水、雪和冰储存起来,然后通过水力发电或以冷水、冰为制冷用能源载体,用于以后的空调或冷冻设备。这种储能方式在日本得到了很好的应用。另一种是日、周储能。有些能源是以日为周期产能的,如太阳、潮汐、某些地方的风,受天气影响很大,这些能源生产出来后通常直接接入大电网,即利用电网作为缓冲和储能的媒介。

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