連日來,華北黃淮地區(qū)空氣污染嚴(yán)重,其中部分地區(qū)有能見度不足200米的強(qiáng)濃霧,局地有能見度不足50米的特強(qiáng)濃霧!冬季霧霾天泛濫,背后的重要原因之一就是以煤電為主體的傳統(tǒng)化石能源在中國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主體地位,導(dǎo)致一系列環(huán)境污染問題。
目前,中國社會面臨能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型需求,“綠色、安全、經(jīng)濟(jì)”應(yīng)成為能源轉(zhuǎn)型構(gòu)建生態(tài)能源的切入點(diǎn),這就要求我國大力發(fā)展綠色可持續(xù)發(fā)展的能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源,在可預(yù)見的未來,風(fēng)、光為主體的電力系統(tǒng)將主導(dǎo)人類新時(shí)代的能源革命,而儲能是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
“風(fēng)”“光”“儲”“輸”相結(jié)合或成未來發(fā)展趨勢
近年來,我國風(fēng)電、光伏等可再生能源雖然規(guī)模在持續(xù)擴(kuò)大,技術(shù)在不斷進(jìn)步,發(fā)電成本大幅下降,但在整個(gè)能源消費(fèi)的占比仍非常小,所以還需大力發(fā)展,讓風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電成為能源供應(yīng)的主體力量,確保我國全面完成能源轉(zhuǎn)型。
而制約風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電行業(yè)取得進(jìn)一步發(fā)展的首要因素是兩者自身具有天然的不穩(wěn)定以及消納難等特點(diǎn),導(dǎo)致棄風(fēng)、棄光問題沒有得到很好的解決。要從根本上解決問題,儲能是必不可少的一項(xiàng)技術(shù)。儲能可以顯著提高風(fēng)電、光伏等可再生能源的消納水平,支撐分布式電力及微網(wǎng),是推動主體能源由化石能源向可再生能源更替的關(guān)鍵技術(shù)。
風(fēng)光儲輸示意圖
儲能是能源變革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
何為儲能?
儲能是指通過介質(zhì)或設(shè)備把能量以某種形式存儲起來,需要時(shí)再以特定形式釋放出來的過程;從而解決了能量生產(chǎn)和利用在時(shí)間、空間、強(qiáng)度上的不匹配,從而提高能源的質(zhì)量和價(jià)值。
儲能的應(yīng)用非常廣泛,主要應(yīng)用于電網(wǎng)輸配與輔助服務(wù)、可再生能源并網(wǎng)、分布式和微網(wǎng)以及用戶側(cè)等方面。在電網(wǎng)輸配和輔助服務(wù)方面,儲能技術(shù)主要作用分別是電網(wǎng)調(diào)峰、火電廠輔助調(diào)頻、網(wǎng)荷互動;在可再生能源并網(wǎng)方面,儲能主要用于平滑可再生能源輸出、減輕電網(wǎng)波動、吸收過剩電力減少“棄風(fēng)棄光”以及即時(shí)并網(wǎng);在分布式和微網(wǎng)方面, 儲能主要用于穩(wěn)定系統(tǒng)輸出、作為備用電源并提高調(diào)度的靈活性;在用戶側(cè),儲能主要用于削峰填谷、需求側(cè)響應(yīng)以及能源成本管理。
儲能種類有哪些?
依據(jù)儲能方式的不同,儲能主要有以下幾大類:
機(jī)械類:抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能;
電氣類:超導(dǎo)儲能、超級電容器儲能;
電化學(xué)類:各種二次電池;
熱儲能:儲熱、儲冷、采用相變材料和熱化學(xué)材料儲能;
化學(xué)類:合成天然氣、電解水。
儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備及標(biāo)準(zhǔn)
雖然儲能的方式有很多種,但是儲能系統(tǒng)的核心設(shè)備是儲能變流器(PCS),儲能變流器承擔(dān)著各種電網(wǎng)支撐功能(如高電壓穿越、低電壓穿越、調(diào)峰、調(diào)頻等),接收電網(wǎng)調(diào)度,控制充放電功率,實(shí)現(xiàn)儲能電站與電網(wǎng)間的雙向能量傳遞。其性能好壞直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行與用戶安全用電,所以對儲能變流器的測試顯得尤其重要。
為此,國家專門制定了儲能變流器的測試標(biāo)準(zhǔn)。
常規(guī)試驗(yàn)主要有:常規(guī)電性能、安規(guī)性能、環(huán)境、電磁兼容。
并網(wǎng)試驗(yàn)主要有:有功功率、無功功率、電能質(zhì)量、故障穿越、電網(wǎng)適應(yīng)性、保護(hù)。
其中GB/T34120-2017《電化學(xué)儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)規(guī)范》和GB/T 36547-2018《電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》,里面對儲能變流器的性能要求及接入網(wǎng)要求進(jìn)行詳細(xì)的說明,主要的測量項(xiàng)目如下:
橫河公司在助力儲能產(chǎn)品方面能做什么?