国内储能技术企业呈现强大创新力应与新能源同步发展

2014-05-13 19:16:28 admin 64
来源:北极星电力新闻网 / 时间:2009-8-24 13:42:24
  据北极星电力新闻网2009年8月21日讯 预计到2020年,风电和太阳能发电装机会突破1.7亿千瓦,占全国发电装机总量的比例会超过15%。但由于目前我国电力系统煤电比例较高,在部分地区又主要是调峰能力差的供热机组,核电虽发展很快但却不能参与调峰,水电、燃气发电等调峰性能优越的电源所占比例过低,导致现有电力系统接纳新能源的能力很弱。
  再加上我国能源资源所在地多远离负荷地,不得不实施风电、光电的大规模集中开发、远距离输送,这更进一步加大了电网运行和控制风险。随着国内新能源发电规模的快速扩大,电网与新能源的矛盾越来越突出,对储能的需求更为迫切。储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题,可以实现新能源发电的平滑输出,能有效调节新能源发电引起的电网电压、频率及相位的变化,使大规模风电及太阳能发电方便可靠地并入常规电网。
  大容量储能还可提高能源利用效率,为国家节约巨额投资。为应对城市尖峰负荷,电力系统每年都要新增大量投资用于电网和电源后备容量建设,但利用率却非常低。以上海为例,2004年至2006年间,为解决全市每年只有183.25小时的尖峰负荷,仅对电网侧的投资每年都超过200亿元,而为此形成的输配电能力的年平均利用率不到2%。
  而同样是为了应对尖峰负荷,转而采用大容量储能技术,不仅投资会大大减少,而且由于储能设施占地少、无排放,其节地、节能、减排的效果是其他调峰措施无法比拟的。
  储能技术主要有物理储能、化学储能和电磁储能(如超导电磁储能等)三大类。目前技术进步最快的是化学储能,其中钠硫、液流钒及锂离子电池技术在安全性、能量转换效率和经济性等方面取得重大突破,产业化应用的条件日趋成熟。
  我国企业已掌握大规模储能的关键技术,拥有自主知识产权。如北京普能公司通过收购加拿大VRBPOWER公司,已在世界上拥有钒电池50%以上的核心发明专利,其中15项核心专利已在全球24个国家和地区得到应用。
  在电池关键材料方面,国内企业也呈现出强大的创新能力,屡屡突破国外企业对产品的垄断和专利封锁。北京金能燃料电池公司利用自创的树脂溶解铸膜法,已批量生产出全氟离子膜,打破了美国杜邦公司长期以来的市场垄断。
  深圳星源材料公司通过近五年的自主研发,目前已掌握了生产锂离子电池所用关键材料隔膜的核心技术和生产工艺,并已利用国内生产成本低的特殊优势,迅速打破了日、美等国少数公司对隔膜材料的垄断。深圳方德纳米科技公司利用纳米技术,已成功研制出纳米磷酸铁锂正极材料,主要技术指标全球领先。
  但国内至今没有一个应用示范项目,政府对大容量储能技术的研发投入也非常少,更谈不上对应用的财政补贴。相比之下,美日等国支持大容量储能技术研发和产业化应用的力度之大却前所未有。
  美国政府已将大规模储能技术定位为支撑新能源发展的战略性技术,今年上半年已拨款20亿美元用于支持包括大规模储能在内的电池技术研发。在美国能源部制定的关于智能电网资助计划中,储能技术项目超过了其他所有项目,达19个,资金支持力度也最大。根据2009年通过的《储能法案》,美国对大容量储能投资将提供20%的投资税抵扣,对家庭、工厂、商业中心的分布式可再生能源应用中的储能部分,也提供20%的投资税抵扣。加州还对符合技术要求、与风电或燃料电池配套建设的储能系统提供2美元/瓦的额外补贴。
  日本政府除直接支持前期研发外,近年扶持了大量示范性项目,以鼓励大容量储能技术的推广应用。
  因此,我国政府应将储能与新能源发展同步规划,出台有关新能源并网的强制性技术标准,建立并网认证和检测制度。完善全额收购制度,电网公司对符合入网要求的电能应及时全额接收,对电能质量差、发电预测误差大的新能源发电可选择性接收,并建立相应的惩罚机制。实施峰谷电价和储能电价政策,在政府指导下采用招标机制,通过市场竞争形成。
  加紧安排多个储能示范项目。要通过实施若干个储能示范项目为本国储能企业提供重要的工程实践机会,为未来大规模应用积累技术数据和运行经验。在示范项目中,要结合各类储能技术的性能,在全面评价基础上,根据具体用途选用合适的储能技术。早期的示范项目可先与风电、太阳能发电相结合,探索风光储一体化模式。电网公司是示范项目的重要组织者和建设者,国家主管部门应要求并支持电网公司建设多个示范项目。
  应将大规模储能技术研究及其产业化应用列入国家科技重大专项。进一步加大对储能技术基础研究的投入,鼓励原始创新,掌握自主知识产权。