2011储能工业研讨白皮书（摘要版）  股动储能在电力体系中运用的要点范畴

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发布时间:2013-03-15


前语
2013年；是中国十二五计划局面之年；也是中国储能职业开展具有格外意义的一年.2013年；储能专委会的项目数据库先后搜集到了国网张北风景储能项目、中国电科院风电储能研讨项目等40多个在2013年施行的储能运用项目；别离贯穿了可再生动力的接入、输配电、分布式发电、微网以及电动汽车充放储换一体化范畴.这些项意图成功施行意味着中国的储能工业充溢了期望和潜力.咱们有理由信任；在十二五时刻；中国的储能工业彻底有能够打破瓶颈；完结跨越式开展.
2013年；全球储能职业在技能开发和商场运用方面仍然坚持较快的开展速度.经过对全球在曩昔十年200多个大型储能项意图研讨剖析；咱们以为储能技能在传统发电、输配电、电力需要侧、辅佐效劳、新动力接入等不相同范畴运用远景非常广泛；对社会进步和经济开展影响宏大.咱们发如今欧美等国；储能工业现已被列入国家战略高度；这些国家正在经过有力的工业方针和持续投入；不断储能职业的立异和研制.
咱们以为；在现阶段；社会各界对储能工业的深化知道对这一范畴的开展至关重要.储能工业是动力布局转化的要害和推手；中国具有全世界昀富潜力的商场.若是社会各界能充沛知道到储能工业是转化动力布局的要害；知道到储能工业关于加速社会进步、推进经济开展的重要意义；储能工业就能取得更快非常好的开展.从美国和欧洲的经历看；政府的效果对推进储能工业开展至关重要.政府能够经过发布专门对准储能工业的方针、法规；经过对科研立异的鼓舞撑持；经过对要点演示项意图投入引导；着力培养储能工业商场主体；着力建造储能运用商场等行动；不断推进储能工业开展；消除动力布局转化的瓶颈环节.但要像日本、美国相同；把储能做为一个独立的工业出台关联方针；中国还面对从技能到运用上的两层应战.
在2013年白皮书论说技能的基础上,2013年白皮书的要点聚集在运用项意图研讨上.本白皮书对储能在电力体系各个环节的运用类型进行了概括总结；对全球规划各种运用项目进行了追寻和解读；力求能够让读者对全球曩昔10年储能职业开展、格外是对储能运用进行体系知道.
咱们力求客观、精确地联络关联各方的定见；把工业的前瞻性研讨出现给咱们.但限于咱们的知道水平和有限经历；纷歧定能够彻底协助读者知道当时职业开展的迷惑；知道工业当时开展的现状和瓶颈.咱们期望得到更多的反应、建议和定见；协助咱们更精确地掌握技能的开展意向、商场的开展趋势；然后建立咱们的研讨方向和要点.
中关村储能工业联盟储能专委会会长 俞振华
第一章 储能技能在电力体系中的运用及演示项目
一、储能在电力体系中运用和演示的意义
储能运用于电力体系中将改动电能出产、运送和运用同步完结的方法；补偿电力体系中缺失的“储放”功用；以到达优化电力资源配置、进步电能质量、推进可再生动力运用及节能减排的意图.
在2011版白皮书中看到：中国将开展储能的意义概括为：将来电网的必要组成部分、大规划可再生动力的接入、削峰填谷节约动力、进步电网功率推迟建造出资、确保电力体系的安全性等五大方面.由此可见；大规划储能技能必需联络电力体系的详细运用来进行价值剖析.
二、股动储能在电力体系中运用的要点范畴
储能是智能电网、可再生动力接入、分布式发电和微网以及电动汽车开展的必不可少的支撑技能.这些范畴宏大的开展远景也给储能创造出史无前例的开展机缘.
（一）智能电网与储能
美国动力部将智能电网界说为“一种自愈型、消费者可积极参与、可抵挡进犯和自然灾害的电网.该电网能够使财物的运用和运转功率昀优化；能够为数字经济供给高质量电能；能够包容各种发电方法以及储能设备；答应引进新技能、新效劳以及新的商场方法”.
欧洲智能电网技能渠道对智能电网的理解为“一种能够将发电厂和消费者智能联络起来的电力网络；然后高效的供给持续的、经济的、安全的电能.”
在中国；中国电力科学研讨院界说智能电网为“以物理电网为基.执冉拇胁饬考际酢⑼ㄑ都际酢⑿畔⒓际酢⒓扑慊际鹾涂刂萍际跤胛锢淼缤叨燃啥纬傻男滦偷缤.”中国国家电网公司扩大了“智能”的意义；并联络中国电力体系的实际情况；提出了开展中国刚强型智能电网；即刚强智能电网将首要环绕发电、输电、变电、配电、用电、调度等六大环节及通讯信息渠道进行建造；悉数掩盖传统电力体系的一切范畴.
储能技能是智能电网建造的重要组成部分；浸透于电力体系的发电、输电、变电、配电、用电的各个环节；美国电力存储协会（ElectricityStorageAssociation）总结了储能在智能电网中的运用：
发电体系：能量办理；峰荷运转；负荷盯梢；负荷调理
输配电体系：电能质量办理；安稳性及可靠性进步；减轻电网堵塞；推迟电网出资
辅佐效劳：频率操控；旋转备用办理；备用容量办理；长时期备用办理
可再生动力：可再生动力发电操控及体系集成；体系错峰发电；可再生动力储藏
电力用户：不间断电源；容量费用办理；分时电价办理；无功及电压撑持
（二）风电并网与储能
这些年；我国风电工业持续疾速开展.国家动力局2013年12月15日发布了一系列可再生动力“十二五”计划方针；到2013年风电将达1亿千瓦；年发电量1900亿千瓦时；其间海优势电500万千瓦.风电的装机量份额到2013年占悉数装机量份额的7%以风电为代表的可再生动力逐渐成为我国昀首要的、新式的发电电源.
可是现阶段；因为大都风电基地远离负荷中间；电网布局单薄；缺少电源支撑；需要高电压大容量远距离运送；风电随机性和反调峰性的特色；使主网调峰调压、频率操控等方面难度添加；加大了电网安全安稳运转的危险.别的；一些受端电网功率随风电出力而改变较大；添加了电网调频的难度；使部分电网安全危险添加.
在送出线路还未建成；本地调峰调频机组容量有限的情况下；风电开展遭受“瓶颈”.储能作为进步电网柔性、进步本地电网消纳风电才能的要害技能之一；相对高压跨省跨区域电网输电线路、调峰调频机组、负荷端办理来说；有着其独有的长处：
调峰调频才能强.首要是指呼应速度快；信息化、自动化程度高；便利电网调度.
削减备用机组容量；进步机组运转功率；削减温室气体排放.
零排放的平衡手法.储能技能在风电接入方面的运用；电能来自风电；调理过程中确保零排放.契合开展风电的初衷.
技能挑选多、施工设备简洁；施工周期短.除抽蓄、地下压缩空气储能技能外；储能电站的设备受场所约束较少；简单施工.不触及移民、大规划征地等难题.
（三）分布式发电、微网与储能
分布式发电供能是指运用各种可用的涣散存在的动力；包含可再生动力（如太阳能、生物质能、小型风能、小型水能、波涛能等）和本地可便利获取的化石类燃料（首要指天然气）进行发电.分布式发电体系既可发电；也可供冷、供热；是一种动力的高效运用方法.为使分布式发电得到充沛运用；微型电网（MicroGrid；简称微网）应运而生.微网是指由分布式电源、储能设备、能量改换设备、关联负荷和监控、保设备聚集而成的小型发配电体系；是一个能够完结自我操控、保和办理的自治体系；既能够与大电网并网运转；也能够孤立运转.微网是将来分布式发电体系的高档运用方法.
我国将分布式动力的开展战略列入国家“十二五”开展计划.国家动力局提出到2013年；在全国规划以上城市推行运用分布式动力体系；装机容量到达5000万千瓦；并拟建造10个具有各类典型特征的分布式动力演示区域.在“十二五”时刻；将在太阳能、风能占优势的区域建造微电网演示区；一起还将推进建造100座新动力演示城市.
储能体系作为微网必要的能量缓冲环节；增大了体系的惯性；能够进步体系的电能质量；使整个微网体系安稳运转.它不只避免了为满意负荷高峰期而额定设备的发电机组；一起充沛运用了负荷低谷期体系的剩下发电量；避免了能量糟蹋.一起；储能体系还能够作为备用电源运用；进步了微网的供电可靠性.
（四）电动汽车与储能
电动汽车的开展将汽车出产与电力体系联络了起来；电动汽车的动力电源在完结了汽车作为交通工具的效果之外；还能将其变成一种能够的备用电源；经过动力电池的梯次运用和电动汽车的V2G方法；汽车的动力电池作为储能产物能够成为协助电网进行调峰、调频等运用的备用电源.
电池的梯次运用是指电动汽车电池运用周期完毕后依据其功用进行不相同梯次运用.当电池只能充溢原有电容量80%的时分；就不再合适持续在电动汽车上运用.经过梯次运用；二次的动力电池能够有其他用处；如：设备在修建运用的太阳能光伏储能体系中；辅佐可再生动力的安稳输出、运用充放功用进行调峰、能够用作备用电源及不间断电源（UPS）.
V2G（Vehicle ogrid的简称）技能是昀近几年开展起来的新式技能.首要是指电动汽车与电网的能量办理体系通讯；并受其操控；完结电动汽车与电网间的能量变换（充、放电）.V2G技能的运用；能够完结用户的电费办理、进步供电可靠性、削峰填谷以及安稳可再生动力发电接入等用处.
电动汽车作为一种储能设备；具有其本身的优势.首要；电动汽车在运用中有90%的时刻处于停靠状况；车载电池能够被看作一个储能单元.其次；电动汽车筛选下来的二次电池也能够作为储能设备供给几小时安稳电量.因而；电动汽车工业与储能工业的开展有着亲近的联络.电动汽车工业的开展也将推进储能工业的开展.
三、储能在电力体系的各类运用及演示项目
储能技能在电力职业的运用分类及演示项目见下表.
表1：储能技能在电力职业的运用分类及演示项目

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