儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，包括電網(wǎng)側(cè)、可再生能源并網(wǎng)、用戶側(cè)等方面，具體應(yīng)用場(chǎng)景包括：1）應(yīng)用于電網(wǎng)的削峰填谷、平滑負(fù)荷、快速調(diào)整電網(wǎng)頻率等領(lǐng)域，提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；2）應(yīng)用于新能源發(fā)電領(lǐng)域降低光伏和風(fēng)力等發(fā)電系統(tǒng)瞬時(shí)變化大對(duì)電網(wǎng)的沖擊，減少“棄光、棄風(fēng)”的現(xiàn)象；3）應(yīng)用于新能源汽車充電站，降低新能源汽車大規(guī)模瞬時(shí)充電對(duì)電網(wǎng)的沖擊，還可以享受波峰波谷的電價(jià)差。根據(jù)中國(guó)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)公開數(shù)據(jù)顯示，全球范圍來看鋰電池儲(chǔ)能主要用于電網(wǎng)側(cè)，而中國(guó)市場(chǎng)鋰電池儲(chǔ)能主要用于可再生能源并網(wǎng)，更多儲(chǔ)能應(yīng)用如下圖：

 

圖1：全球電池儲(chǔ)能容量主要用途分布（來源：國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA））

 

 

                                                    電化學(xué)儲(chǔ)能什么技術(shù)路線最香？

 

電化學(xué)儲(chǔ)能主要包括鉛蓄電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池等。目前用于規(guī)模化儲(chǔ)能的電池主要以鉛蓄、鋰離子和全釩液流電池為主。鋰電技術(shù)路線多，儲(chǔ)能更注重安全性和長(zhǎng)期成本。與動(dòng)力鋰電池相比，儲(chǔ)能用鋰電池對(duì)能量密度的要求較為寬松，但對(duì)安全性、循環(huán)壽命和成本要求較高。從這方面看，磷酸鐵鋰電池是現(xiàn)階段各類鋰離子電池中較為適合用于儲(chǔ)能的技術(shù)路線，目前已投建的鋰電儲(chǔ)能項(xiàng)目中大多也都采用這一技術(shù)。三元電池的主要優(yōu)勢(shì)在于高能量密度，其循環(huán)壽命和安全性較為局限，因而更適合用作動(dòng)力電池。

 

                         圖2：特斯拉13噸重的鋰電池在儲(chǔ)能工廠發(fā)生爆炸

 

 

相比于動(dòng)力電池追求的電池大能量密度，儲(chǔ)能電池更關(guān)心的是安全、成本問題。

 

                                             電化學(xué)儲(chǔ)能的三大驅(qū)動(dòng)因素

 

 

                                             圖3：2018-2030年全球各國(guó)累計(jì)儲(chǔ)能部署

 

1、規(guī)模化生產(chǎn)能成本和性能改進(jìn)

 

各種儲(chǔ)能形式已存在有數(shù)十年。電池儲(chǔ)能為何能受到關(guān)注？其中很重要的一個(gè)原因是：不斷擴(kuò)大的電動(dòng)汽車市場(chǎng)，規(guī)模化的電池制造，使得鋰電成本大幅下降（2010年至2017年鋰離子電池價(jià)格下降80%）。

 

此外，電池梯次利用有望進(jìn)一步帶來成本下降，在新能源汽車的使用過程中，動(dòng)力電池的容量會(huì)隨著時(shí)間逐步衰減，按照當(dāng)前情況來看，當(dāng)電池剩余容量低于 70%左右的時(shí)候，出于安全性和續(xù)航里程等方面的考慮，動(dòng)力電池將不再應(yīng)用于新能源汽車。電池梯次利用為動(dòng)力電池退役找到新出路。

 

2、全球可再生能源運(yùn)動(dòng)

 

可再生能源并網(wǎng)需要儲(chǔ)能電池的助力，廣泛的可再生能源和減排扶持政策也在推動(dòng)全球使用電池儲(chǔ)能解決方案。

 

                                                                      圖4、5

 

備注：根據(jù)IPCC的定義：碳中和Carbon Neutral是指一家企業(yè)或一個(gè)組織的二氧化碳排放量，經(jīng)過清除二氧化碳達(dá)到平衡（衡量期間通常是一年）時(shí)，就代表達(dá)成碳中和，或是凈零排放二氧化碳（CO2）。

 

3、國(guó)家政策及財(cái)政激勵(lì)

 

對(duì)于電池儲(chǔ)能供應(yīng)商來說，國(guó)家所出臺(tái)的促進(jìn)各種戰(zhàn)略目標(biāo)的政策為他們提供了更多機(jī)會(huì)。許多國(guó)家認(rèn)為，可再生能源加儲(chǔ)能是一種全新的方式，可以幫助他們減少對(duì)能源進(jìn)口的依賴、填補(bǔ)其多能源發(fā)電的空白、提高其系統(tǒng)的可靠性和復(fù)原力、朝著環(huán)保目標(biāo)和去碳化目標(biāo)邁進(jìn)。

 

全球許多國(guó)家由政府出資進(jìn)行財(cái)政激勵(lì)，該措施進(jìn)一步反映出政策制定者越來越意識(shí)到電池儲(chǔ)能解決方案為整個(gè)電力價(jià)值鏈帶來的各種益處在。