未來的新(xīn)能(néng)源儲能(néng)技(jì )術發展趨勢？
- 分(fēn)類：行業資訊
- 發布時間：2023-04-18
- 訪問量：593
【概要描述】作(zuò)者：張抗抗
鏈接：https://www.zhihu.com/question/267151638/answer/2473486389
來源：知乎
著作(zuò)權歸作(zuò)者所有(yǒu)。商(shāng)業轉載請聯系作(zuò)者獲得授權，非商(shāng)業轉載請注明出處。
儲能(néng)技(jì )術将迎來大發展，這是不可(kě)避免的趨勢。
電(diàn)力處于現代能(néng)源的核心位置，以前是由發電(diàn)側-電(diàn)網側-用(yòng)電(diàn)側組成的「源-網-荷」結構。
在「碳中(zhōng)和」指導下的電(diàn)力清潔化趨勢下，逐步轉變成「源-網-荷-儲」的結構[1]，儲能(néng)将貫穿整個電(diàn)力系統：
<img src="static/picture/v2-408380701836b0d07853e68a6a325ae9_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="794" data-rawheight="510" data-default-watermark-src="static/picture/v2-5c4bffaab5cf876fa44853e70e92f966_720w.jpg" width="794" data-original="static/picture/v2-408380701836b0d07853e68a6a325ae9_r.jpg" />
圖片來源[1]
為(wèi)什麽要增加「儲能(néng)」這一環節？
答(dá)案很(hěn)簡單，作(zuò)為(wèi)清潔能(néng)源的主力，風電(diàn)與光伏都具(jù)有(yǒu)很(hěn)強的波動性，必須依賴儲能(néng)才能(néng)實現效率發電(diàn)。
用(yòng)煤發電(diàn)，用(yòng)多(duō)少煤是由人決定，控制煤的用(yòng)量就可(kě)以很(hěn)大程度消除波動性。
風電(diàn)光伏，風力與光照是由老天爺決定的，波動性是不可(kě)避免的[2]，所以就需要不同時間尺度的儲能(néng)手段。
<img src="static/picture/v2-f6a0eecc9ec39f43f3fd019f3429c3e9_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="1171" data-rawheight="452" data-default-watermark-src="static/picture/v2-d5d35f4f92b834bbd99eb1bde6209b1a_720w.jpg" width="1171" data-original="static/picture/v2-f6a0eecc9ec39f43f3fd019f3429c3e9_r.jpg" />
風電(diàn)與光電(diàn)在不同時間尺度上的波動性 圖片來源[2]
儲能(néng)技(jì )術有(yǒu)很(hěn)多(duō)種，大家隻需要記住3點：
抽水蓄能(néng)： 當前主力，未來穩定發展。受地理(lǐ)條件限制大。
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)： 成本進入可(kě)行區(qū)，将快速發展。不受地理(lǐ)條件限制，功能(néng)靈活豐富。
其它儲能(néng)： 技(jì )術尚未進入成熟期，或規模較小(xiǎo)，或不太适合電(diàn)力儲能(néng)。
一、抽水蓄能(néng)：當打之年
抽水蓄能(néng)的原理(lǐ)很(hěn)簡單[3]：多(duō)餘的電(diàn)抽到山(shān)上去，缺電(diàn)時讓水流下來發電(diàn)。
<img src="static/picture/v2-fe13fe08ed68bdb995e50958a155209f_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="617" data-rawheight="458" data-default-watermark-src="static/picture/v2-5ccf0100c6c8a11f0229298b23c4669d_720w.jpg" width="617" data-original="static/picture/v2-fe13fe08ed68bdb995e50958a155209f_720w.jpg" />
抽水蓄能(néng)電(diàn)站原理(lǐ) 圖片來源[3]
建成之後，讓人感歎祖國(guó)的大好山(shān)河[4]：
<img src="static/picture/v2-1260e023b4ef659ea5bd6d4347fd5b18_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="1080" data-rawheight="608" data-default-watermark-src="static/picture/v2-bf90a4714b16100ca1a265764571a861_720w.jpg" width="1080" data-original="static/picture/v2-1260e023b4ef659ea5bd6d4347fd5b18_r.jpg" />
浙江甯海抽水電(diàn)站 圖片來源[4]
把水抽上來，再放下去，有(yǒu)人說這不是脫了褲子放屁嗎？
當分(fēn)時電(diàn)價不同時，那就不是脫了褲子放屁了。促進抽水蓄能(néng)大發展的，恰恰就是電(diàn)價這隻「無形的手」：電(diàn)價改革要求峰谷差率超過40%的地方，價差不低于4:1，這就為(wèi)抽水蓄能(néng)提供了套利空間，也提供了發展動力[1]。
抽水蓄能(néng)，說白了就是儲存重力勢能(néng)。前一段還有(yǒu)一種重力塔的「搬磚式」儲能(néng)[5]，讓人有(yǒu)一種大開眼界的感覺。
其實就是把載體(tǐ)從水換成了混凝土塊，降低了對地理(lǐ)條件的限制。除此之外，與抽水蓄能(néng)比毫無優勢。我認為(wèi)與電(diàn)化學(xué)儲能(néng)比也沒優勢。
<img src="static/picture/v2-cfab79ebed7cc3647487c88656e34d4b_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="1023" data-rawheight="619" data-default-watermark-src="static/picture/v2-8602f51c902f2dd7a9d1b47084b8a5bf_720w.jpg" width="1023" data-original="static/picture/v2-cfab79ebed7cc3647487c88656e34d4b_r.jpg" />
圖片來源[5]
2000-2020年，全球裝(zhuāng)機容量的90.3%都是抽水蓄能(néng)[6]，可(kě)以說是當打之年、主力中(zhōng)的主力。
<img src="static/picture/v2-1030e4e488acc21c5ad6b5f862652fcd_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="2909" data-rawheight="1072" data-default-watermark-src="static/picture/v2-fe28b54ddf61ef4ea5bd8e32aca15b5e_720w.jpg" width="2909" data-original="static/picture/v2-1030e4e488acc21c5ad6b5f862652fcd_r.jpg" />
圖片來源[6]
不僅當前是主力，未來也會快速發展。<抽水蓄能(néng)中(zhōng)長(cháng)期發展規劃2021-2035 年>指出[7]：2025年比十三五翻一番，達6200萬千瓦以上；2030年再翻一番，達到1.2億千瓦左右。
咱們國(guó)家地盤大，适合建設抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點就多(duō)。地大物(wù)博的優勢，在抽水蓄能(néng)行業體(tǐ)現得淋漓盡至。
二、電(diàn)化學(xué)儲能(néng)：接力賽的下一棒
抽水蓄能(néng)無法滿足風電(diàn)、光伏的進一步發展，原因有(yǒu)三：
祖國(guó)山(shān)河再壯闊，适合建抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點總是有(yǒu)限的。
風力強、光伏強的地方，附近不一定能(néng)建抽水蓄能(néng)電(diàn)站（個人猜測：往往不能(néng)）。
智能(néng)電(diàn)網不僅需要低頻的儲能(néng)，還需要高頻的儲能(néng)。
先講講儲能(néng)的低頻高頻問題。我在2016年寫過一篇V2G的文(wén)章，指出锂電(diàn)池對電(diàn)網的輔助作(zuò)用(yòng)，既有(yǒu)低頻的負荷轉移(Load shifting)，也有(yǒu)高頻的負荷調頻(Regulation)、旋轉備用(yòng)(Spinning reverse)。
電(diàn)動汽車(chē)入網技(jì )術（V2G）是什麽，目前有(yǒu)什麽研究或者是應用(yòng)？448 贊同 · 65 評論回答(dá)
抽水電(diàn)站可(kě)以起到負荷轉移的作(zuò)用(yòng)，但不能(néng)用(yòng)于負荷調頻與旋轉備用(yòng)。進一步地，在一個完善的智能(néng)電(diàn)網中(zhōng)，電(diàn)化學(xué)儲能(néng)可(kě)以完全下圖中(zhōng)的全部功能(néng)，而抽水蓄能(néng)隻能(néng)完成其中(zhōng)一小(xiǎo)部分(fēn)。
<img src="static/picture/v2-450b68783d04bbaf12ca2a70741dd7d8_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="3006" data-rawheight="1398" data-default-watermark-src="static/picture/v2-36aca0b38a37a042a20acc8f13ab256c_720w.jpg" width="3006" data-original="static/picture/v2-450b68783d04bbaf12ca2a70741dd7d8_r.jpg" />
圖片來源[6]
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)更加靈活，應用(yòng)場景更廣，簡單舉幾個例子：
發電(diàn)側：風電(diàn)、光伏發電(diàn)的并網（抽水蓄能(néng)受地理(lǐ)條件限制不一定能(néng)建）
電(diàn)網側：輔助調峰調頻，防止大規模停電(diàn)(抽水蓄能(néng)做不到)
用(yòng)戶側：光伏自發自儲(家裏沒法建抽水蓄能(néng)站)
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)有(yǒu)着良好的發展前景，但一直發展較慢，原因就是電(diàn)池太貴！
電(diàn)池太貴，所以建起來虧錢 → 因為(wèi)虧錢，所以沒人建 …… 這又(yòu)是一個「雞生蛋、蛋生雞」的循環，誰來打破呢(ne)？
電(diàn)動汽車(chē)的快速發展，使得锂離子電(diàn)池的成本以不可(kě)思議地速度下降：2010-2020 年，锂電(diàn)池組價格穩定下降，平均每年降價19.4%。
沒想到吧，你以為(wèi)自己隻是買了一輛電(diàn)動汽車(chē)，沒想到也從電(diàn)池成本的角度推動了電(diàn)化學(xué)儲能(néng)的發展，間接推動了光伏發電(diàn)與風力發電(diàn)的發展？
<img src="static/picture/v2-d3821b947a881bf125387359002c3beb_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="791" data-rawheight="647" data-default-watermark-src="static/picture/v2-0801f0ba2f752b5438a72ca0d97b7630_720w.jpg" width="791" data-original="static/picture/v2-d3821b947a881bf125387359002c3beb_r.jpg" />
圖片來源[1]
當锂電(diàn)池成本降低到一個阈值的時
未來的新(xīn)能(néng)源儲能(néng)技(jì )術發展趨勢？
【概要描述】作(zuò)者：張抗抗
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儲能(néng)技(jì )術将迎來大發展，這是不可(kě)避免的趨勢。
電(diàn)力處于現代能(néng)源的核心位置，以前是由發電(diàn)側-電(diàn)網側-用(yòng)電(diàn)側組成的「源-網-荷」結構。
在「碳中(zhōng)和」指導下的電(diàn)力清潔化趨勢下，逐步轉變成「源-網-荷-儲」的結構[1]，儲能(néng)将貫穿整個電(diàn)力系統：
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圖片來源[1]
為(wèi)什麽要增加「儲能(néng)」這一環節？
答(dá)案很(hěn)簡單，作(zuò)為(wèi)清潔能(néng)源的主力，風電(diàn)與光伏都具(jù)有(yǒu)很(hěn)強的波動性，必須依賴儲能(néng)才能(néng)實現效率發電(diàn)。
用(yòng)煤發電(diàn)，用(yòng)多(duō)少煤是由人決定，控制煤的用(yòng)量就可(kě)以很(hěn)大程度消除波動性。
風電(diàn)光伏，風力與光照是由老天爺決定的，波動性是不可(kě)避免的[2]，所以就需要不同時間尺度的儲能(néng)手段。
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風電(diàn)與光電(diàn)在不同時間尺度上的波動性 圖片來源[2]
儲能(néng)技(jì )術有(yǒu)很(hěn)多(duō)種，大家隻需要記住3點：
抽水蓄能(néng)： 當前主力，未來穩定發展。受地理(lǐ)條件限制大。
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)： 成本進入可(kě)行區(qū)，将快速發展。不受地理(lǐ)條件限制，功能(néng)靈活豐富。
其它儲能(néng)： 技(jì )術尚未進入成熟期，或規模較小(xiǎo)，或不太适合電(diàn)力儲能(néng)。
一、抽水蓄能(néng)：當打之年
抽水蓄能(néng)的原理(lǐ)很(hěn)簡單[3]：多(duō)餘的電(diàn)抽到山(shān)上去，缺電(diàn)時讓水流下來發電(diàn)。
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抽水蓄能(néng)電(diàn)站原理(lǐ) 圖片來源[3]
建成之後，讓人感歎祖國(guó)的大好山(shān)河[4]：
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浙江甯海抽水電(diàn)站 圖片來源[4]
把水抽上來，再放下去，有(yǒu)人說這不是脫了褲子放屁嗎？
當分(fēn)時電(diàn)價不同時，那就不是脫了褲子放屁了。促進抽水蓄能(néng)大發展的，恰恰就是電(diàn)價這隻「無形的手」：電(diàn)價改革要求峰谷差率超過40%的地方，價差不低于4:1，這就為(wèi)抽水蓄能(néng)提供了套利空間，也提供了發展動力[1]。
抽水蓄能(néng)，說白了就是儲存重力勢能(néng)。前一段還有(yǒu)一種重力塔的「搬磚式」儲能(néng)[5]，讓人有(yǒu)一種大開眼界的感覺。
其實就是把載體(tǐ)從水換成了混凝土塊，降低了對地理(lǐ)條件的限制。除此之外，與抽水蓄能(néng)比毫無優勢。我認為(wèi)與電(diàn)化學(xué)儲能(néng)比也沒優勢。
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圖片來源[5]
2000-2020年，全球裝(zhuāng)機容量的90.3%都是抽水蓄能(néng)[6]，可(kě)以說是當打之年、主力中(zhōng)的主力。
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圖片來源[6]
不僅當前是主力，未來也會快速發展。<抽水蓄能(néng)中(zhōng)長(cháng)期發展規劃2021-2035 年>指出[7]：2025年比十三五翻一番，達6200萬千瓦以上；2030年再翻一番，達到1.2億千瓦左右。
咱們國(guó)家地盤大，适合建設抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點就多(duō)。地大物(wù)博的優勢，在抽水蓄能(néng)行業體(tǐ)現得淋漓盡至。
二、電(diàn)化學(xué)儲能(néng)：接力賽的下一棒
抽水蓄能(néng)無法滿足風電(diàn)、光伏的進一步發展，原因有(yǒu)三：
祖國(guó)山(shān)河再壯闊，适合建抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點總是有(yǒu)限的。
風力強、光伏強的地方，附近不一定能(néng)建抽水蓄能(néng)電(diàn)站（個人猜測：往往不能(néng)）。
智能(néng)電(diàn)網不僅需要低頻的儲能(néng)，還需要高頻的儲能(néng)。
先講講儲能(néng)的低頻高頻問題。我在2016年寫過一篇V2G的文(wén)章，指出锂電(diàn)池對電(diàn)網的輔助作(zuò)用(yòng)，既有(yǒu)低頻的負荷轉移(Load shifting)，也有(yǒu)高頻的負荷調頻(Regulation)、旋轉備用(yòng)(Spinning reverse)。
電(diàn)動汽車(chē)入網技(jì )術（V2G）是什麽，目前有(yǒu)什麽研究或者是應用(yòng)？448 贊同 · 65 評論回答(dá)
抽水電(diàn)站可(kě)以起到負荷轉移的作(zuò)用(yòng)，但不能(néng)用(yòng)于負荷調頻與旋轉備用(yòng)。進一步地，在一個完善的智能(néng)電(diàn)網中(zhōng)，電(diàn)化學(xué)儲能(néng)可(kě)以完全下圖中(zhōng)的全部功能(néng)，而抽水蓄能(néng)隻能(néng)完成其中(zhōng)一小(xiǎo)部分(fēn)。
<img src="static/picture/v2-450b68783d04bbaf12ca2a70741dd7d8_720w.jpg" data-size="normal" data-rawwidth="3006" data-rawheight="1398" data-default-watermark-src="static/picture/v2-36aca0b38a37a042a20acc8f13ab256c_720w.jpg" width="3006" data-original="static/picture/v2-450b68783d04bbaf12ca2a70741dd7d8_r.jpg" />
圖片來源[6]
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)更加靈活，應用(yòng)場景更廣，簡單舉幾個例子：
發電(diàn)側：風電(diàn)、光伏發電(diàn)的并網（抽水蓄能(néng)受地理(lǐ)條件限制不一定能(néng)建）
電(diàn)網側：輔助調峰調頻，防止大規模停電(diàn)(抽水蓄能(néng)做不到)
用(yòng)戶側：光伏自發自儲(家裏沒法建抽水蓄能(néng)站)
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)有(yǒu)着良好的發展前景，但一直發展較慢，原因就是電(diàn)池太貴！
電(diàn)池太貴，所以建起來虧錢 → 因為(wèi)虧錢，所以沒人建 …… 這又(yòu)是一個「雞生蛋、蛋生雞」的循環，誰來打破呢(ne)？
電(diàn)動汽車(chē)的快速發展，使得锂離子電(diàn)池的成本以不可(kě)思議地速度下降：2010-2020 年，锂電(diàn)池組價格穩定下降，平均每年降價19.4%。
沒想到吧，你以為(wèi)自己隻是買了一輛電(diàn)動汽車(chē)，沒想到也從電(diàn)池成本的角度推動了電(diàn)化學(xué)儲能(néng)的發展，間接推動了光伏發電(diàn)與風力發電(diàn)的發展？
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圖片來源[1]
當锂電(diàn)池成本降低到一個阈值的時
- 分(fēn)類：行業資訊
- 發布時間：2023-04-18
- 訪問量：593
作(zuò)者：張抗抗
鏈接：https://www.zhihu.com/question/267151638/answer/2473486389
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著作(zuò)權歸作(zuò)者所有(yǒu)。商(shāng)業轉載請聯系作(zuò)者獲得授權，非商(shāng)業轉載請注明出處。
儲能(néng)技(jì )術将迎來大發展，這是不可(kě)避免的趨勢。
電(diàn)力處于現代能(néng)源的核心位置，以前是由發電(diàn)側-電(diàn)網側-用(yòng)電(diàn)側組成的「源-網-荷」結構。
在「碳中(zhōng)和」指導下的電(diàn)力清潔化趨勢下，逐步轉變成「源-網-荷-儲」的結構[1]，儲能(néng)将貫穿整個電(diàn)力系統：
為(wèi)什麽要增加「儲能(néng)」這一環節？
答(dá)案很(hěn)簡單，作(zuò)為(wèi)清潔能(néng)源的主力，風電(diàn)與光伏都具(jù)有(yǒu)很(hěn)強的波動性，必須依賴儲能(néng)才能(néng)實現效率發電(diàn)。
用(yòng)煤發電(diàn)，用(yòng)多(duō)少煤是由人決定，控制煤的用(yòng)量就可(kě)以很(hěn)大程度消除波動性。
風電(diàn)光伏，風力與光照是由老天爺決定的，波動性是不可(kě)避免的[2]，所以就需要不同時間尺度的儲能(néng)手段。
儲能(néng)技(jì )術有(yǒu)很(hěn)多(duō)種，大家隻需要記住3點：
- 抽水蓄能(néng)： 當前主力，未來穩定發展。受地理(lǐ)條件限制大。
- 電(diàn)化學(xué)儲能(néng)： 成本進入可(kě)行區(qū)，将快速發展。不受地理(lǐ)條件限制，功能(néng)靈活豐富。
- 其它儲能(néng)： 技(jì )術尚未進入成熟期，或規模較小(xiǎo)，或不太适合電(diàn)力儲能(néng)。
一、抽水蓄能(néng)：當打之年
抽水蓄能(néng)的原理(lǐ)很(hěn)簡單[3]：多(duō)餘的電(diàn)抽到山(shān)上去，缺電(diàn)時讓水流下來發電(diàn)。
建成之後，讓人感歎祖國(guó)的大好山(shān)河[4]：
把水抽上來，再放下去，有(yǒu)人說這不是脫了褲子放屁嗎？
當分(fēn)時電(diàn)價不同時，那就不是脫了褲子放屁了。促進抽水蓄能(néng)大發展的，恰恰就是電(diàn)價這隻「無形的手」：電(diàn)價改革要求峰谷差率超過40%的地方，價差不低于4:1，這就為(wèi)抽水蓄能(néng)提供了套利空間，也提供了發展動力[1]。
抽水蓄能(néng)，說白了就是儲存重力勢能(néng)。前一段還有(yǒu)一種重力塔的「搬磚式」儲能(néng)[5]，讓人有(yǒu)一種大開眼界的感覺。
其實就是把載體(tǐ)從水換成了混凝土塊，降低了對地理(lǐ)條件的限制。除此之外，與抽水蓄能(néng)比毫無優勢。我認為(wèi)與電(diàn)化學(xué)儲能(néng)比也沒優勢。
2000-2020年，全球裝(zhuāng)機容量的90.3%都是抽水蓄能(néng)[6]，可(kě)以說是當打之年、主力中(zhōng)的主力。
不僅當前是主力，未來也會快速發展。<抽水蓄能(néng)中(zhōng)長(cháng)期發展規劃2021-2035 年>指出[7]：2025年比十三五翻一番，達6200萬千瓦以上；2030年再翻一番，達到1.2億千瓦左右。
咱們國(guó)家地盤大，适合建設抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點就多(duō)。地大物(wù)博的優勢，在抽水蓄能(néng)行業體(tǐ)現得淋漓盡至。
二、電(diàn)化學(xué)儲能(néng)：接力賽的下一棒
抽水蓄能(néng)無法滿足風電(diàn)、光伏的進一步發展，原因有(yǒu)三：
- 祖國(guó)山(shān)河再壯闊，适合建抽水蓄能(néng)電(diàn)站的地點總是有(yǒu)限的。
- 風力強、光伏強的地方，附近不一定能(néng)建抽水蓄能(néng)電(diàn)站（個人猜測：往往不能(néng)）。
- 智能(néng)電(diàn)網不僅需要低頻的儲能(néng)，還需要高頻的儲能(néng)。
先講講儲能(néng)的低頻高頻問題。我在2016年寫過一篇V2G的文(wén)章，指出锂電(diàn)池對電(diàn)網的輔助作(zuò)用(yòng)，既有(yǒu)低頻的負荷轉移(Load shifting)，也有(yǒu)高頻的負荷調頻(Regulation)、旋轉備用(yòng)(Spinning reverse)。
電(diàn)動汽車(chē)入網技(jì )術（V2G）是什麽，目前有(yǒu)什麽研究或者是應用(yòng)？448 贊同 · 65 評論回答(dá)
抽水電(diàn)站可(kě)以起到負荷轉移的作(zuò)用(yòng)，但不能(néng)用(yòng)于負荷調頻與旋轉備用(yòng)。進一步地，在一個完善的智能(néng)電(diàn)網中(zhōng)，電(diàn)化學(xué)儲能(néng)可(kě)以完全下圖中(zhōng)的全部功能(néng)，而抽水蓄能(néng)隻能(néng)完成其中(zhōng)一小(xiǎo)部分(fēn)。
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)更加靈活，應用(yòng)場景更廣，簡單舉幾個例子：
- 發電(diàn)側：風電(diàn)、光伏發電(diàn)的并網（抽水蓄能(néng)受地理(lǐ)條件限制不一定能(néng)建）
- 電(diàn)網側：輔助調峰調頻，防止大規模停電(diàn)(抽水蓄能(néng)做不到)
- 用(yòng)戶側：光伏自發自儲(家裏沒法建抽水蓄能(néng)站)
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)有(yǒu)着良好的發展前景，但一直發展較慢，原因就是電(diàn)池太貴！
電(diàn)池太貴，所以建起來虧錢 → 因為(wèi)虧錢，所以沒人建 …… 這又(yòu)是一個「雞生蛋、蛋生雞」的循環，誰來打破呢(ne)？
電(diàn)動汽車(chē)的快速發展，使得锂離子電(diàn)池的成本以不可(kě)思議地速度下降：2010-2020 年，锂電(diàn)池組價格穩定下降，平均每年降價19.4%。
沒想到吧，你以為(wèi)自己隻是買了一輛電(diàn)動汽車(chē)，沒想到也從電(diàn)池成本的角度推動了電(diàn)化學(xué)儲能(néng)的發展，間接推動了光伏發電(diàn)與風力發電(diàn)的發展？
當锂電(diàn)池成本降低到一個阈值的時候，它的爆發就不可(kě)避免了：2016-2020年的新(xīn)增裝(zhuāng)機結構中(zhōng)，電(diàn)化學(xué)儲能(néng)已成了主力。
電(diàn)化學(xué)儲能(néng)也有(yǒu)很(hěn)多(duō)種，既有(yǒu)咱們平時常聽到的鉛酸電(diàn)池、锂離子電(diàn)池（三元锂or磷酸鐵锂），也有(yǒu)聽過但還沒見過的鈉離子電(diàn)池，還有(yǒu)聽都沒聽過的液流電(diàn)池和鈉硫電(diàn)池。
中(zhōng)信證券對它們的對比如下[1]：
德(dé)國(guó)TUV萊茵對它們的對比如下[6]：
概括來說有(yǒu)幾個要點：
- 鉛酸電(diàn)池：日常生活中(zhōng)成本最低，但用(yòng)在儲能(néng)場景由于壽命短所以成本不低。
- 锂離子電(diàn)池：當前的主流路線(xiàn)（由電(diàn)動汽車(chē)奶起來的），磷酸鐵锂由于壽命長(cháng)、安(ān)全性相對好，所以比三元锂有(yǒu)優勢。當前仍存在 一些安(ān)全技(jì )術問題，需要解決。
- 鈉離子電(diàn)池：不依賴稀有(yǒu)資源锂、更安(ān)全、更低成本，很(hěn)有(yǒu)希望。但目前還沒量産(chǎn)，甯德(dé)時代正在趕工(gōng)，也有(yǒu)希望用(yòng)在車(chē)上[8]。
- 液流電(diàn)池：安(ān)全性高、壽命長(cháng)、規模大，在儲能(néng)時長(cháng)在4-10小(xiǎo)時的儲能(néng)方面占據優勢[9]。
- 其它電(diàn)池：還有(yǒu)液态金屬電(diàn)池、多(duō)價金屬陽離子電(diàn)池、水系電(diàn)池等新(xīn)興方向，目前還處于早期研究階段[9]。
三、其它儲能(néng)
其它儲能(néng)，要麽由于規模較小(xiǎo)，要麽由于技(jì )術不成熟，要麽由于不适合風電(diàn)光伏，因而尚未形成主要趨勢，在此僅做簡單介紹其中(zhōng)一些有(yǒu)趣的東西。
1. 氫儲能(néng)
氫儲能(néng)有(yǒu)一個大優勢：液氫的長(cháng)距離運輸也具(jù)有(yǒu)經濟性（将來）。作(zuò)為(wèi)對比，抽水蓄能(néng)、重力磚都隻能(néng)在時間維度進行調節，不能(néng)在空間維度進行調節啊！
氫儲能(néng)就不在本文(wén)展開了，有(yǒu)興趣可(kě)以看我的這一篇文(wén)章：
大家怎麽看氫儲能(néng)？528 贊同 · 73 評論回答(dá)
2. 光熱儲能(néng)
還記得阿基米德(dé)用(yòng)鏡子燒毀敵船的故事嗎[10]？
敦煌也有(yǒu)一個「超級鏡子發電(diàn)站」[11]：熔鹽塔式光熱電(diàn)站以1.2萬個鏡子将光集中(zhōng)在260米高的吸熱塔上，把儲存的熔鹽給加溫融化儲能(néng)，晚上再放熱。發電(diàn)功率達100兆瓦，年發電(diàn)量3.9億千瓦時。
帥呆了！旅遊收入也可(kě)以很(hěn)多(duō)吧？
至于優勢劣勢，我了解的不多(duō)，就不亂說了。
3. 壓縮空氣儲能(néng)
優點是儲能(néng)容量大、周期長(cháng)、效率高、比投資小(xiǎo)[9]；缺點是依賴地理(lǐ)條件[6]。個人理(lǐ)解與抽水蓄能(néng)的原理(lǐ)相似，隻不過一個是儲存重力熱能(néng)，一個是儲存高壓空氣的做功能(néng)力[12]（這叫什麽能(néng)來着？）。
2021年，中(zhōng)國(guó)完成了多(duō)個裏程碑項目[9]：山(shān)東肥城10MW鹽穴壓縮空氣儲能(néng)電(diàn)站，效率達60.7%；貴州畢節10MW集氣裝(zhuāng)置儲氣壓縮空氣儲能(néng)系統；江蘇金壇60MW/300MWh鹽穴壓縮空氣儲能(néng)電(diàn)站；張家港100MW壓縮空氣儲能(néng)示範項目。
4. 飛輪儲能(néng)
如果說抽水蓄能(néng)儲存的是水的重力勢能(néng)，那麽飛輪儲能(néng)儲存的就是旋轉體(tǐ)的動能(néng)。
水抽上去，自己不會滲下來，可(kě)是摩擦力會使旋轉體(tǐ)停下來的啊(否則你就在夢境裏了)！為(wèi)了減少這種摩擦損失，其中(zhōng)一個方法就是采用(yòng)磁懸浮。
2021年，華陽集團600kW全磁懸浮儲能(néng)裝(zhuāng)置下線(xiàn)，用(yòng)于深圳地鐵[13]這種高頻啓停的場景。汽車(chē)上也有(yǒu)飛輪應用(yòng)，恐怕難成主流[14]。
全文(wén)小(xiǎo)結
- 抽水蓄能(néng)： 當前主力，未來穩定發展，25年翻番、30年再翻番達1.2億千瓦。受地理(lǐ)條件限制大，因而不能(néng)完全支撐光伏與風電(diàn)的發展。
- 電(diàn)化學(xué)儲能(néng)： 成本進入可(kě)行區(qū)，将快速發展。不受地理(lǐ)條件限制，不僅支撐低頻應用(yòng)，也支持高頻應用(yòng)，因此既是支持光伏與風電(diàn)的主力，也是電(diàn)網從「源-網-荷」結構升到為(wèi)「源-網-荷-儲」結構的主力。
- 其它儲能(néng)： 技(jì )術尚未進入成熟期，或規模較小(xiǎo)，或不太适合電(diàn)力儲能(néng)。
參考
- ^電(diàn)力設備及新(xīn)能(néng)源行業儲能(néng)行業場景報告. 中(zhōng)信證券. 2022
- ^2021氫儲能(néng)行業研究報告 東北證券
- ^https://power.in-en.com/html/power-2396428.shtml
- ^https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_8642992
- ^https://zhuanlan.zhihu.com/p/431018880
- ^2021年儲能(néng)白皮書德(dé)國(guó)萊茵TUV
- ^https://baike.baidu.com/item/%E6%8A%BD%E6%B0%B4%E8%93%84%E8%83%BD%E4%B8%AD%E9%95%BF%E6%9C%9F%E5%8F%91%E5%B1%95%E8%A7%84%E5%88%92%EF%BC%882021-2035%E5%B9%B4%EF%BC%89/58499431?fr=aladdin
- ^https://www.zhihu.com/question/475385710/answer/2034669976
- ^陳海生, 李泓, 馬文(wén)濤,等. 2021年中(zhōng)國(guó)儲能(néng)技(jì )術研究進展[J]. 儲能(néng)科(kē)學(xué)與技(jì )術, 2022, 11(3):25.
- ^https://www.sohu.com/a/320429406_368648
- ^https://www.sohu.com/a/452833462_120801
- ^https://zhuanlan.zhihu.com/p/409704283
- ^https://www.sohu.com/a/468184321_121106854
- ^https://zhuanlan.zhihu.com/p/135264709
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