本編著基于國(guó)內(nèi)新能源發(fā)展?fàn)顩r,提出儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用需求;依托國(guó)內(nèi)典型示范案例,介紹當(dāng)前儲(chǔ)能的應(yīng)用情況;依據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)劃分,解析儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)應(yīng)用潛力;通過介紹儲(chǔ)能技術(shù)類企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力以及能源類企業(yè)的行業(yè)發(fā)展動(dòng)向,闡述儲(chǔ)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(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)一輸.配,用各個(gè)環(huán)節(jié)均有廣泛用途,備受國(guó)內(nèi)外業(yè)界人士高度關(guān)注,十三五開局之年,國(guó)家利好政策頻出,除《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》外,國(guó)家發(fā)改委、能源局也陸續(xù)頒布了《電儲(chǔ)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(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》、《關(guān)于在能源領(lǐng)域積極推廣政府和社會(huì)資本合作模式的通知》等系列政策,極大地激勵(lì)了我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,百M(fèi)W級(jí)儲(chǔ)能電站已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。
國(guó)家科技部針對(duì)儲(chǔ)能研究的部署,主要類型的物理、化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)獲得了迅速發(fā)展。MW級(jí)化學(xué)儲(chǔ)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(guó)已開始商業(yè)化運(yùn)行。繼張北風(fēng)光儲(chǔ)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(jí)儲(chǔ)能電站、甘肅酒泉MW級(jí)儲(chǔ)能電站、青海15MW光儲(chǔ)一體化電站等十余個(gè)儲(chǔ)能電站;深圳寶清MW級(jí)儲(chǔ)能電站、欣旺達(dá)居民園區(qū)MW級(jí)移動(dòng)式儲(chǔ)能系統(tǒng)在用戶側(cè)方面得到了示范應(yīng)用。當(dāng)前儲(chǔ)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(chǔ)能系統(tǒng)的支撐,需重點(diǎn)突破高安全、低成本、長(zhǎng)壽命、高能量轉(zhuǎn)換效率的大規(guī)模儲(chǔ)能裝備等關(guān)鍵技術(shù)。
本書基于國(guó)內(nèi)新能源發(fā)展?fàn)顩r,提出儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用需求;依托國(guó)內(nèi)典型示范案例,介紹當(dāng)前儲(chǔ)能的應(yīng)用情況;依據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)劃分,解析儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)應(yīng)用潛力;通過介紹儲(chǔ)能技術(shù)類企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力以及能源類企業(yè)的行業(yè)發(fā)展動(dòng)向,闡述儲(chǔ)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(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
本書共分為7章。第1章針對(duì)國(guó)內(nèi)新能源發(fā)展概況和面臨的主要問題,并結(jié)合我國(guó)電網(wǎng)在能源革命中面臨的挑戰(zhàn),針對(duì)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(duì)大規(guī)模儲(chǔ)能的應(yīng)用需求。
第2章介紹了應(yīng)用于大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的幾種典型儲(chǔ)能電池,對(duì)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(guó)內(nèi)外開展了多種新型儲(chǔ)能技術(shù)的研究探索,并建成了多項(xiàng)大規(guī)模儲(chǔ)能示范工程,第3章分析了國(guó)內(nèi)外大規(guī)模儲(chǔ)能及其示范項(xiàng)目的發(fā)展現(xiàn)狀,從技術(shù)分類、儲(chǔ)能類型、地域分布、應(yīng)用領(lǐng)域等方面介紹了規(guī);姵貎(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀,在列舉國(guó)內(nèi)外典型的儲(chǔ)能示范電站的基礎(chǔ)上從4個(gè)不同應(yīng)用領(lǐng)域選取國(guó)內(nèi)典型儲(chǔ)能電站進(jìn)行了著重介紹。通過介紹多項(xiàng)儲(chǔ)能示范電站的運(yùn)營(yíng)模式、所選儲(chǔ)能技術(shù)類型、技術(shù)規(guī)格及運(yùn)營(yíng)效果等工程問題,以期對(duì)儲(chǔ)能示范電站的應(yīng)用模式有一個(gè)較為清晰的認(rèn)識(shí)。
第4章對(duì)儲(chǔ)能電池的產(chǎn)業(yè)狀況進(jìn)行分析。通過分析儲(chǔ)能技術(shù)的前沿發(fā)展,以鋰離子電池為例,介紹了我國(guó)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(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用,從主流電池制造、儲(chǔ)能PCS、BMS等儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)著手分析,并對(duì)主流廠商進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)而分析儲(chǔ)能電池的技術(shù)路線和發(fā)展趨勢(shì)。
第5章分析國(guó)內(nèi)電力儲(chǔ)能市場(chǎng),并對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)的儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展政策進(jìn)行解讀,闡述儲(chǔ)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(chǔ)能發(fā)展的因素,指出儲(chǔ)能技術(shù)的市場(chǎng)化前景和儲(chǔ)能市場(chǎng)化發(fā)展路線。
第6章從儲(chǔ)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(duì)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(duì)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(duì)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在新能源并網(wǎng)、電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的梯次利用、電池儲(chǔ)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(chǔ)能應(yīng)用環(huán)節(jié),提出相關(guān)建議項(xiàng)目,并對(duì)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(guó)家電網(wǎng)公司軟科學(xué)項(xiàng)目( WBS:8142DG160001)、國(guó)家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目(DG71-15-039)、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目( 51277157)資助,深表謝意。同時(shí),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(guó)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(dòng),參與了部分文字校對(duì)、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(huì)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(chǔ)能應(yīng)用需求
11 國(guó)內(nèi)新能源發(fā)展概況及問題
1.2我國(guó)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(duì)儲(chǔ)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(chǔ)能技術(shù)介紹
2.1抽水蓄能
2.2 電化學(xué)儲(chǔ)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(chǔ)能
2.4儲(chǔ)熱
2.5氫儲(chǔ)能
2.6飛輪和超級(jí)電容器儲(chǔ)能
第3章 國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能項(xiàng)目概況及典型工程案例分析
3.1 國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能項(xiàng)目概況
3.1.1 全球儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀
3.1.2我國(guó)儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀
3.1.3 分布式可再生能源中儲(chǔ)能的應(yīng)用
3.2典型儲(chǔ)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(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)分析
第5章電力儲(chǔ)能市場(chǎng)及相關(guān)政策分析
第6章儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用
第7章儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及項(xiàng)目建議
參考文獻(xiàn)