中國(guó)天津大學(xué)研究人員發(fā)表的一篇新論文研究了電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能技術(shù)的最新狀況,概述了在全球電網(wǎng)中部署的各種儲(chǔ)能技術(shù)的利弊。
可再生能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的持續(xù)增長(zhǎng)與電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,可以平滑太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電的內(nèi)在間歇性,確保所產(chǎn)生的電力在正確的地方滿足需求并提供其他網(wǎng)格服務(wù)。
盡管鋰離子是當(dāng)今最著名的存儲(chǔ)技術(shù),但各種不同的電池技術(shù)為向世界各地的電網(wǎng)提供有價(jià)值的服務(wù)提供了潛力,每種技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)。
在一篇新論文中,中國(guó)天津大學(xué)的研究人員研究了這些電池技術(shù),為當(dāng)今電網(wǎng)應(yīng)用中的電池技術(shù)現(xiàn)狀提供了廣闊的視野,并提供了指導(dǎo)該領(lǐng)域未來(lái)研究的路線圖。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在論文《用于電網(wǎng)級(jí)大容量電能存儲(chǔ)的電池技術(shù)》上,該論文發(fā)表在天津大學(xué)學(xué)報(bào)上。
研究人員確定了電池在電網(wǎng)級(jí)別的三個(gè)主要作用:
削峰和負(fù)載均衡:平衡需求缺口。
電壓和頻率調(diào)節(jié):在電網(wǎng)負(fù)載不均勻的情況下實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)平衡
應(yīng)急儲(chǔ)能:提供備用電源并防止停電。
本文討論了各種現(xiàn)有電池技術(shù)的作用以及它們安全,經(jīng)濟(jì)地提供這些服務(wù)的能力,以及每種技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)。
研究人員說(shuō):“具有快速響應(yīng),低成本,長(zhǎng)壽命,高功率和能效的電池儲(chǔ)能技術(shù)可以分布在整個(gè)電網(wǎng)中,因此對(duì)于在電網(wǎng)級(jí)電能存儲(chǔ)中的利用來(lái)說(shuō)是理想的。” “但是,在不同的性能之間通常會(huì)存在一些折衷,并且現(xiàn)有電池?zé)o法滿足所有要求。”
對(duì)電池技術(shù)的分析,包括鉛酸,鎳鎘,鎳金屬氫化物,鈉硫,鋰離子和各種化學(xué)的液流電池。
從該分析中得出三個(gè)廣泛的結(jié)論–研究應(yīng)朝著旨在滿足電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能的所有要求的新型電池系統(tǒng)的方向發(fā)展;成本效率要求意味著努力應(yīng)集中在基于廉價(jià),豐富材料的電池上–作為鈉離子。最后,不同電池技術(shù)之間的建模和比較對(duì)于為給定用例建立最佳選擇至關(guān)重要。
文章來(lái)源:世界能源網(wǎng)www.world-energy.org