全面解读各类光伏 储能技术

时间:2022-05-28作者:佚名
能量形式众多,包括电磁能、机械能、化学能、光能、热量等等,因此能量的储能方式也是多种多样,目前已经成熟的储能技术有抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、电化学储能以及储热和储氢技术。所有储能技术大致可以分为功率型和能量型两大类功率型储能技术包括电化学储能和飞轮储能,其特点是效率高、成本高、反应速度快达毫秒级,可用于一次调频等需要快速响应的场合;能量型储能技术包括抽水蓄能、压缩空气储能、储热和储氢技术,其特点是体量大、成本低、反应速度一般在几分钟到十几分钟,适合于大批量储能,对成本要求低,实时性要求不高的项目。

电化学储能主要包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、钒液流电池、锌空气电池、氢镍电池、燃料电池以及超级电容器,其中铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池和液流电池是研究的热点和重点。电化学储能是储能市场保持增长的新动力,随着电化学储能技术的不断改进,电化学储能系统的制造成本和维护成本不断下降、储能设备容量及寿命不断提高,电化学储能将得到大规模的应用,成为中国储能产业新的发展趋势。电化学储能市场以锂离子电池储能为主导,铅蓄电池储能是重要组成部分,其余电化学储能方式如液流电池、超级电容、钠硫电池发展速度也很快。
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又称抽水发电,是目前世界上应用最广泛的大规模、大容量的储能技术,在全球的装机规模中,抽水蓄能占比超过94%,占据绝对的主导地位。抽水蓄能系统包括下水库,抽水泵(水力发电机)、上水库三部分,利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能。

目前在光伏电站上采用抽水蓄能的案例非常少,但抽水蓄能和光伏发电有较强的互补性,都是清洁可再生能源。在光照资源丰富,水资源且具有地势落差的地方,通过光伏 抽水储能相结合,可以推动光伏可持续发展。抽水蓄能电站具有启动灵活、爬坡速度快等常规水电站所具有的优点和低谷储能的特点,可以很好地缓解光伏给电力系统带来的不利影响。
光伏扬水系统也是抽水蓄能的一种方式,通过扬水逆变器和水泵,把水从低处抽到高处的水塔,需要用水时,再从水塔取水,用这种储水方式代替代蓄电池,成本低,又方便。
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