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儲能鋰電池技術認識和分析
時間: 2018-12-27 10:24
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儲能電池技術分為 儲能電池 本體技術和儲能電池應用技術，如何正確的認識和理解當下的儲能技術，下面由江能電子技術工程師來分析一下。 根據(jù)目前的儲能電池發(fā)展來看，根據(jù)所用
儲能電池技術分為儲能電池本體技術和儲能電池應用技術，如何正確的認識和理解當下的儲能技術，下面由江能電子技術工程師來分析一下。
根據(jù)目前的儲能電池發(fā)展來看，根據(jù)所用的能量形式，可將儲能本體技術大致分為四類;物理儲能(抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、超導儲能)、電化學儲能(各類二次電池、電化學超級電容器)、化學儲能(人工清潔能源如儲氫、儲碳等化學反應儲能)、儲熱/蓄冷(顯熱儲能、相變儲能、化學反應儲熱)。儲能電池屬于電化學儲能的一類，是目前發(fā)展最為迅速的儲能技術類型。
但是，并非所有的電池都可以稱為儲能電池，系統(tǒng)功率在1KW量級以上的，用于電動車、通訊基站的電池，可以稱為儲能電池;系統(tǒng)功率≥1MW，用于儲能電站的電池稱為電力儲能電池。
儲能鋰電池應用技術主要指BMS(電池管理系統(tǒng))、PCS(電池儲能系統(tǒng)能量控制裝置)、EMS(能量管理系統(tǒng))。BMS是電池本體與應用端之間的紐帶，主要對象是二次電池，目的是提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電。PCS是與儲能電池組配套，連接于電池組與電網之間，把電網電能存入電池組或將電池組能量回饋到電網的系統(tǒng)。EMS是現(xiàn)代電網調度自動化系統(tǒng)總稱，包括計算機、操作系統(tǒng)、EMS支撐系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視、自動發(fā)電控制與計劃、網絡應用分析。
首先，以需求為導向，根據(jù)不同應用領域的實際需求發(fā)展相適應的儲能電池技術;低成本、長壽命、高安全、易回收是儲能電池技術發(fā)展的總體目標。
儲能可在諸多方面發(fā)揮重要作用，比如電網調峰調頻，平滑可再生能源發(fā)電波動，改善配電質量和可靠性，基站、社區(qū)或家庭備用電源，分布式微電網儲能，電動汽車VEG模式的供能系統(tǒng)等。儲能應用的場景不同、技術要求也會不同，沒有任何一類電池能夠滿足所有場景的要求。因此，要以需求為導向，根據(jù)不同應用領域的實際需求發(fā)展相適應的儲能電池技術。
盡管目前利用峰谷電價差發(fā)展儲能的商業(yè)模式頗受關注，但這可能是個偽命題，短期內可行，長期看來并不可行。原因在于，隨著儲能技術成本的下降，電網的峰谷電價差將越來越低。未來只有當儲能成本低于火電調峰成本后，儲能裝備才可能作為重要補充，納入到電網調度系統(tǒng)。
其次，要高度重視大型電力儲能電池技術的基礎創(chuàng)新研究和知識產權布局，同時推動開展儲能電池技術的知識產權商業(yè)共享。
隨著儲能規(guī)模應用，大型儲能技術是未來的發(fā)展趨勢，開發(fā)單體功率≥100KW的超高功率安全儲能電池技術將是一個重要的研發(fā)方向。以解決應用問題為核心，要用做小電池的思路做小電池、用做大電池的思路做大電池，而不能用小電池的結構思路來制作大型電力儲能電池。
此外，我們目前對于儲能技術應用方式和儲能技術本質的認識可能還是初步的，膚淺的。電力儲能是一個系統(tǒng)儲/放電的概念，很有可能需要多種技術經濟模式的組合，而非局限于單一電池循環(huán)充放電行為的理解。
最后，根據(jù)儲能(電池)技術水平實事求是地發(fā)展儲能產業(yè)，務必在儲能電池本體技術安全可靠的前提下，再開展大型兆瓦級以上的示范應用。
在電力行業(yè)，安全是首要考慮的目標，儲能的應用也不例外。儲能電池技術的安全性、可靠性和經濟性是決定其能否規(guī)模利用的前提。
必須明確儲能鋰電池本體技術和儲能電池應用技術的區(qū)別和聯(lián)系。對于絕大多數(shù)儲能電池技術而言，當該技術開展兆瓦級以上的示范應用時，主要是發(fā)現(xiàn)并解決儲能系統(tǒng)應用過程中的技術問題和經濟性評估，而不是儲能電池本體技術的問題。換言之，應該在儲能本體技術安全可靠的前提下，再開展兆瓦級以上的示范應用。示范應用的目的是積累應用數(shù)據(jù)，開發(fā)應用技術，解決應用問題，評估應用經濟。如示范項目進展順利，其大規(guī)模推廣也將逐步鋪開，儲能產業(yè)才能得以健康發(fā)展。
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