在构建新型电力系统的过程中,长时储能技术将发挥怎样的作用?

信息来源: 发布时间:2023年12月12日 08:00:02 浏览数量:0

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在构建新型电力系统的过程中,长时储能技术将发挥怎样的作用?


新型电力系统是规划建设新型能源体系、加快绿色低碳转型的中心环节,需要在新能源安全可靠替代的基础上,逐步降低传统能源比重。当前新能源在电力系统中的装机占比30%,发电量占比14%,但实际运行中参与平衡比例大多不超过5%,安全可靠替代水平亟待提升。未来高比例新能源电力系统中,新能源出力特性与用电需求月度、季节性不匹配的问题更加突出,系统平衡问题由当前日内平衡为主进一步延伸到跨日、跨月甚至跨季的长时平衡问题,亟需长时储能技术与新能源配合提升新能源可靠替代能力。当前国内外针对长时储能还没有统一的定义。2021年美国能源部发布相关报告,将长时储能定义为持续放电时间不低于10小时,且使用寿命在15-20年的储能技术。


压缩空气储能技术具备应用于长时储能广阔场景。压缩空气储能主要性能上与抽蓄相近,与锂离子电池储能相比具有容量大、储能时间长、寿命长、安全性高等多种优势。与抽蓄相比,压缩空气储能建设周期短,建设布局受站址资源约束较少,基于人工硐室的压缩空气储能在全国均可选址,布局相对灵活,具备与电力系统需求结合的有利条件。同时,压缩空气储能可提供转动惯量,能够缓解新能源高渗透率带来的系统运行安全稳定性问题。压缩空气储能目前多应用于4-8小时储能场景,其时长主要与储气室容量有关,与压缩空气储能的发电功率基本解耦,通过在设计阶段增大储气室容量,可实现10小时以上的长时储能。另外,由于其造价与时长相关度小,时长越长经济效益越显著,因此能够以相对较低的成本满足新能源大规模高比例发展场景下系统大规模长时间尺度储能需求。


本文节选南方能源观察对国家电力规划研究中心常务副主任吴云在《压缩空气储能、氢储能,谁是最具潜力的长时储能技术?》一文的访谈


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