旺盛的需求背后,储能技术的发展速度得到了提升,与此同时,新技术的商业化运用也在提速。多种新型储能技术已经开始逐步从示范试验走向商业化应用的新阶段。
据统计,2022年,新型储能项目数量相比去年新增200%以上,百兆瓦级项目成常态,20余个投运、400余个规划/建设中,其中7个GW级项目;首个百兆瓦液流电池项目并网,首个吉瓦时级项目开工;压缩空气由100MW向300MW功率等级加速发展;最大规模钠离子电池项目开建;短时高频技术需求增多。
从技术角度来看,电化学储能和物理储能包含了十几种不同的细分技术路线,而每一个技术路线都有其独特的技术优势。
专注锌铁液流电池研发的纬景储能相关负责人就对《能源》杂志表示,储能应用场景的多样性决定了储能技术的多元化发展,储能的形式和种类也会更加丰富。无论是液流电池储能,还是锂电池储能,不同的储能技术未来将在万亿赛道里承担不同的价值,共生互补。
以液流电池为例,其作为电化学储能分支,普遍具有极安全、长时储能、循环次数长等特点。因此在安全性、储能时长与全生命周期的度电成本方面,液流电池更具优势。
而飞轮储能是一种高功率密度、高可靠性、长寿命、环境友好的储能技术,特点是全磁悬浮,能耗小、响应快、寿命长、充放电循环次数次数高,充电和放电之间的转换可达毫秒级,能有效适应电网快速调频的需求。
在华驰动能执行总裁孟德超看来,储能市场需求非常大并且需求多样化、细分,因而多种新型的储能技术都能找到属于自己的生存空间。事实上,满足电力市场灵活性的需求,储能是众多方案中的重要一类,其中包括部门耦合方案。一些应用情景需要快速响应,因此需要响应时间短的技术。
华驰动能在2021年11月参与了全国内第一个全容量飞轮储能-火电联合调频工程、全球单体储电量最大、单体功率最大的飞轮储能项目,飞轮的结合将改善火电机组的调频性能,提供电力辅助服务、支持大电网安全稳定运行。
储能应用场景的多样性决定了储能技术的多元化发展,储能还可以与其他能够提升高比例可再生能源下电力系统灵活性的技术相结合,其应用的形式和种类也会更加丰富。
无论是液流电池储能,还是锂电池储能,不同的储能技术未来将在万亿赛道里承担不同的价值,实现耦合。比如抽水蓄能、压缩空气储能、储热蓄冷、各类容量型电池等储能时长大于4h,属于长期储能,可用于电网调峰调频、备用容量等。
短期、中期储能,如铅酸电池、部分锂电池、电磁储能,储能时长在2h以下,可用于调峰调频、平滑出力、紧急备用等。
也就是说,多种技术的组合应用有助于最大限度的发挥储能的作用。但对于当下的中国储能产业来说,类似这样的设想仅存在技术上的合理性,难以验证商业性。