本編著基于國內(nèi)新能源發(fā)展?fàn)顩r,提出儲能技術(shù)的應(yīng)用需求;依托國內(nèi)典型示范案例,介紹當(dāng)前儲能的應(yīng)用情況;依據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)劃分,解析儲能技術(shù)發(fā)展趨勢及市場應(yīng)用潛力;通過介紹儲能技術(shù)類企業(yè)的核心競爭能力以及能源類企業(yè)的行業(yè)發(fā)展動向,闡述儲能技術(shù)實(shí)際應(yīng)用能力與發(fā)展規(guī)模;根據(jù)相關(guān)政策、改革方向的全面剖析,揭示儲能技術(shù)發(fā)展的趨勢。
大規(guī)模儲能技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)一輸.配,用各個環(huán)節(jié)均有廣泛用途,備受國內(nèi)外業(yè)界人士高度關(guān)注,十三五開局之年,國家利好政策頻出,除《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》外,國家發(fā)改委、能源局也陸續(xù)頒布了《電儲能參與三北地區(qū)電網(wǎng)調(diào)峰輔助服務(wù)的通知》、《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》、《關(guān)于在能源領(lǐng)域積極推廣政府和社會資本合作模式的通知》等系列政策,極大地激勵了我國儲能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,百M(fèi)W級儲能電站已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略層面。
國家科技部針對儲能研究的部署,主要類型的物理、化學(xué)儲能技術(shù)獲得了迅速發(fā)展。MW級化學(xué)儲能技術(shù)已進(jìn)行了多種示范運(yùn)行,其中鋰離子電池、鉛酸電池在我國已開始商業(yè)化運(yùn)行。繼張北風(fēng)光儲輸示范工程之后,陸續(xù)涌現(xiàn)出了一批有代表性的示范電站,遼寧臥牛石5MW級儲能電站、甘肅酒泉MW級儲能電站、青海15MW光儲一體化電站等十余個儲能電站;深圳寶清MW級儲能電站、欣旺達(dá)居民園區(qū)MW級移動式儲能系統(tǒng)在用戶側(cè)方面得到了示范應(yīng)用。當(dāng)前儲能技術(shù)正逐步從試驗(yàn)示范邁向商業(yè)化推廣,大規(guī)模儲能系統(tǒng)的支撐,需重點(diǎn)突破高安全、低成本、長壽命、高能量轉(zhuǎn)換效率的大規(guī)模儲能裝備等關(guān)鍵技術(shù)。
本書基于國內(nèi)新能源發(fā)展?fàn)顩r,提出儲能技術(shù)的應(yīng)用需求;依托國內(nèi)典型示范案例,介紹當(dāng)前儲能的應(yīng)用情況;依據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)劃分,解析儲能技術(shù)發(fā)展趨勢及市場應(yīng)用潛力;通過介紹儲能技術(shù)類企業(yè)的核心競爭能力以及能源類企業(yè)的行業(yè)發(fā)展動向,闡述儲能技術(shù)實(shí)際應(yīng)用能力與發(fā)展規(guī)模;根據(jù)相關(guān)政策、改革方向的全面剖析,揭示儲能技術(shù)發(fā)展的趨勢。
本書共分為7章。第1章針對國內(nèi)新能源發(fā)展概況和面臨的主要問題,并結(jié)合我國電網(wǎng)在能源革命中面臨的挑戰(zhàn),針對當(dāng)前大規(guī)模集中式可再生能源的送出和消納以及分布式可再生能源發(fā)電接入等問題分析新能源發(fā)電發(fā)展對大規(guī)模儲能的應(yīng)用需求。
第2章介紹了應(yīng)用于大規(guī)模儲能系統(tǒng)的幾種典型儲能電池,對其工作原理、主要技術(shù)、性能指標(biāo)和應(yīng)用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)等進(jìn)行介紹。
近年來國內(nèi)外開展了多種新型儲能技術(shù)的研究探索,并建成了多項(xiàng)大規(guī)模儲能示范工程,第3章分析了國內(nèi)外大規(guī)模儲能及其示范項(xiàng)目的發(fā)展現(xiàn)狀,從技術(shù)分類、儲能類型、地域分布、應(yīng)用領(lǐng)域等方面介紹了規(guī);姵貎δ芟到y(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀,在列舉國內(nèi)外典型的儲能示范電站的基礎(chǔ)上從4個不同應(yīng)用領(lǐng)域選取國內(nèi)典型儲能電站進(jìn)行了著重介紹。通過介紹多項(xiàng)儲能示范電站的運(yùn)營模式、所選儲能技術(shù)類型、技術(shù)規(guī)格及運(yùn)營效果等工程問題,以期對儲能示范電站的應(yīng)用模式有一個較為清晰的認(rèn)識。
第4章對儲能電池的產(chǎn)業(yè)狀況進(jìn)行分析。通過分析儲能技術(shù)的前沿發(fā)展,以鋰離子電池為例,介紹了我國鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和其產(chǎn)業(yè)鏈。并結(jié)合當(dāng)前大規(guī)模儲能系統(tǒng)的應(yīng)用,從主流電池制造、儲能PCS、BMS等儲能關(guān)鍵技術(shù)著手分析,并對主流廠商進(jìn)行對比,進(jìn)而分析儲能電池的技術(shù)路線和發(fā)展趨勢。
第5章分析國內(nèi)電力儲能市場,并對國內(nèi)外相關(guān)的儲能市場發(fā)展政策進(jìn)行解讀,闡述儲能產(chǎn)業(yè)在能源互聯(lián)網(wǎng)和電力體質(zhì)改革中的新契機(jī),分析現(xiàn)階段制約儲能發(fā)展的因素,指出儲能技術(shù)的市場化前景和儲能市場化發(fā)展路線。
第6章從儲能相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)出發(fā),基于風(fēng)電、光伏等新能源有功功率存在較大的隨機(jī)性,直接并入電網(wǎng)對電網(wǎng)有諸多不利影響。該章節(jié)從實(shí)際風(fēng)電有功數(shù)據(jù)開始分析,對新能源功率數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,通過數(shù)據(jù)挖掘?qū)π履茉垂β蕯?shù)據(jù)粒度、跨度的合理選取提供理論依據(jù),并對電池儲能系統(tǒng)在新能源并網(wǎng)、電動汽車動力電池的梯次利用、電池儲能系統(tǒng)參與電力系統(tǒng)輔助服務(wù)等領(lǐng)域的典型應(yīng)用進(jìn)行理論分析。
第7章在上述研究分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前新能源、煤化工、電氣化交通等領(lǐng)域發(fā)展需求,從儲能應(yīng)用環(huán)節(jié),提出相關(guān)建議項(xiàng)目,并對各項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)闡述。
本書得到了科技部863項(xiàng)目( 2014AA052004)、國家電網(wǎng)公司軟科學(xué)項(xiàng)目( WBS:8142DG160001)、國家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目(DG71-15-039)、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目( 51277157)資助,深表謝意。同時,感謝山西省科技廳、欣旺達(dá)電子股份有限公司相關(guān)同志的積極參與和配合。在本書編輯過程,中國電力科學(xué)研究院的徐少華、房凱、李蓓以及欣旺達(dá)電子股份有限公司的李穎、何志超等同志付出了辛勤勞動,參與了部分文字校對、版式畫圖、章節(jié)內(nèi)容審核等工作,在此一并表示感謝。
本書行將面世,著書之初衷是否果如所求,有待通過實(shí)踐驗(yàn)證。限于編委會成員水平,書中疏漏與謬誤之處在所難免,尚祈讀者不吝賜教。
前言
第1章新能源發(fā)展面臨的主要問題及儲能應(yīng)用需求
11 國內(nèi)新能源發(fā)展概況及問題
1.2我國電網(wǎng)在能源革命中面臨的挑戰(zhàn)
1.2.1 大規(guī)模集中式可再生能源發(fā)電的送出和消納
1.2.2 大量分布式可再生能源發(fā)電的接入
1.3新能源發(fā)電發(fā)展對儲能的應(yīng)用需求
1.3.1 支撐大規(guī)模集中式可再生能源發(fā)電送出與消納
1.3.2促進(jìn)分布式可再生能源發(fā)電靈活接入和高效利用
第2章典型儲能技術(shù)介紹
2.1抽水蓄能
2.2 電化學(xué)儲能
2.2.1 高溫鈉系電池
2.2.2液流電池
2.2.3 鉛炭電池
2.2.4鋰離子電池
2.3 壓縮空氣儲能
2.4儲熱
2.5氫儲能
2.6飛輪和超級電容器儲能
第3章 國內(nèi)外儲能項(xiàng)目概況及典型工程案例分析
3.1 國內(nèi)外儲能項(xiàng)目概況
3.1.1 全球儲能項(xiàng)目現(xiàn)狀
3.1.2我國儲能項(xiàng)目現(xiàn)狀
3.1.3 分布式可再生能源中儲能的應(yīng)用
3.2典型儲能示范工程介紹
3.2.1 新能源發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域
3.2.2輸配電及用戶側(cè)應(yīng)用領(lǐng)域
3.2.3分布式電源及微電網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域
3.2.4 電力輔助服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域
第4章儲能電池產(chǎn)業(yè)分析
第5章電力儲能市場及相關(guān)政策分析
第6章儲能關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用
第7章儲能產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及項(xiàng)目建議
參考文獻(xiàn)