
由于分管能源統計處,所以特別關心能源問題。
電力的生產、輸送和使用是同時發生的,一般情況下又不能儲存,而電力負荷的需求卻瞬息萬變。一天之內,白天和前半夜的電力需求較高(其中最高時段稱為高峰);下半夜大幅度地下跌(其中最低時段稱為低谷),低谷有時只及高峰的一半甚至更少。鑒于這種情況,發電設備在負荷高峰時段要滿發,而在低谷時段要壓低出力,甚至得暫時關閉。因此,儲能電站很重要。
4月21日,國家發改委、國家能源局發布《關于加快推動新型儲能發展的指導意見(征求意見稿)》提出,到2025年,實現新型儲能從商業化初期向規模化發展轉變,裝機規模達3000萬千瓦以上。到2030年,實現新型儲能全面市場化發展。
儲能是構建以新能源為主體的新型電力系統、促進能源綠色低碳轉型的重要裝備基礎和關鍵支撐技術。我國從2009年開始關注儲能產業發展,國家發改委、科技部、工信部等部委為儲能產業設立了專項基金,也曾納入原國家高技術研究發展計劃(863計劃)、原國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)的科研項目中。
2010年,儲能產業發展《可再生能源法修正案》中第一次被提到。2016年“十三五”規劃中能源行業八大重點工程就提到了能源儲備設施,提出要加快推進光熱發電、大規模儲能等技術研發應用。
2021年4月23日,國網湖州供電公司在長興縣呂山鄉投運浙江首個電源側儲能項目,有力推動湖州市建立清潔能源消納長效機制高效落地。
在電網負荷高峰時放電進行補充,儲能電站額定功率為0.5兆瓦,可儲能電量為2兆瓦時,相當于約400戶農戶生產生活一天的電量,是鄉村生產生活的超級“充電寶”。具有調峰調頻能力強、響應速度快、信息化自動化程度高、方便電網調度等優點,在高比例清潔能源系統中有著廣闊的應用前景。
既然是浙江首個,也一定是全國首個。這是一種分布式的儲能電站。非常有推廣價值。
這實際上就是把光伏發電站與充電寶聯系在一起。
2019年3月6日,南京江北儲能電站破土動工,標志著江蘇第二批電網側儲能電站正式啟動建設。
江北儲能電站最大充放電功率達13.088萬千瓦,總存儲容量26.86萬千瓦時,是國內在建容量最大的電化學儲能電站,也是國內首個梯次利用的電網側儲能電站。儲存的電能相當于一個25萬千瓦的中型發電廠1個小時的發電量,夠130個家庭用上一年的。
作為“新一代”電網設備,儲能就像一個超大容量的“充電寶”,在用電低谷時當作用電負荷充滿電力,在用電高峰時當作發電電源釋放電力,有效填補電力缺口。
這兩天出現的另外一種儲能電站就不太好理解。
4月23日,國家電網有限公司總經理助理趙慶波帶領調研組到肥城市調研葛洲壩壓縮空氣儲能調峰電站項目。項目于2019年11月開工建設,目前主體廠房已建設完成,正在開展壓縮機、膨脹機、發電機現場安裝與系統集成,計劃2021年6月竣工投產。
壓縮空氣儲能調峰電站項目具有不消耗化石燃料、不受地理因素限制、壽命長、無二次污染、效率高等優點,是促進新舊動能轉換的一種創新實踐。
早在1978年,德國建成世界第一座示范性壓縮空氣蓄能電站并獲得成功,緊跟其后的是美國、日本和以色列,都已建成使用。
壓縮空氣蓄能,指的是在高壓情況下通過壓縮空氣來存儲大量的可再生能源,然后將其儲存在大型地下洞室、枯竭井或蓄水層里。在非用電高峰期,如晚上或周末,用電機帶動壓縮機,將空氣壓縮進一個特定的地下空間儲存。然后,在用電高峰期(如白天),通過一種特殊構造的燃氣渦輪機,釋放地下的壓縮空氣進行發電。雖然燃氣渦輪機的運行仍然需要天然氣或其他化石燃料來作為動力,但這種技術是一種更為高效的能源利用方式。
基本原理有點像抽水蓄能電站。
抽水蓄能電站就是為了解決電網高峰、低谷之間供需矛盾而產生的,是間接儲存電能的一種方式。它利用下半夜過剩的電力驅動水泵,將水從下水庫抽到上水庫儲存起來,然后在次日白天和前半夜將水放出發電,并流入下水庫。在整個運作過程中,雖然部分能量會在轉化間流失,但相比之下,使用抽水蓄能電站仍然比增建煤電發電設備來滿足高峰用電而在低谷時壓荷、停機這種情況來得便宜,效益更佳。
抽水蓄能電站還能擔負調頻、調相和事故備用等動態功能。因而抽水蓄能電站既是電源點,又是電力用戶;并成為電網運行管理的重要工具,是確保電網安全、經濟、穩定生產的支柱。
蓄能電站還可以利用夜間低谷時其他電源(包括火電站、核電站和水電站)的多余電能,抽水至上水庫儲存起來,待尖峰負荷時發電。因此,蓄能電站抽水時相當于一個用電大戶,其作用是把日負荷曲線的低谷填平了,即實現“填谷”。“填谷”的作用使火電出力平衡,可降低煤耗,從而獲得節煤效益。