我國(guó)新能源發(fā)電的快速發(fā)展，給儲(chǔ)能帶來巨大“用武之地”。8月24日，中國(guó)科學(xué)院院士、南方科技大學(xué)碳中和能源研究院院長(zhǎng)趙天壽在深圳召開的碳中和能源高峰論壇暨第四屆中國(guó)國(guó)際新型儲(chǔ)能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)上表示，新型電力系統(tǒng)源網(wǎng)荷三側(cè)均需要長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)，當(dāng)前長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)存在較大缺口，是儲(chǔ)能領(lǐng)域重要的發(fā)展方向。

理想長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)達(dá)10小時(shí)

“關(guān)于長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的定義，目前國(guó)家和行業(yè)還沒有形成明確的標(biāo)準(zhǔn)。從供給角度來講，一般認(rèn)為超過4個(gè)小時(shí)即為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能。但從需求角度來講，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能要和光伏一起，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷日內(nèi)的平衡，要達(dá)到8到10個(gè)小時(shí)的規(guī)模?！敝袊?guó)電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院重力儲(chǔ)能公司副總工程師史沁鵬在會(huì)上表示。

中國(guó)工程院院士、南方電網(wǎng)公司首席科學(xué)家饒宏在會(huì)上指出，在以新能源為電源主體的新型電力系統(tǒng)下，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能是必須要解決的問題。目前，新型儲(chǔ)能市場(chǎng)容量有限，一般在4~8小時(shí)范圍內(nèi)，日調(diào)節(jié)特性使其在應(yīng)對(duì)連續(xù)大風(fēng)日、連續(xù)陰天等持續(xù)非正常出力下的電力平衡和可再生能源消納作用十分有限，所以發(fā)展長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能要考慮能夠?qū)崿F(xiàn)跨日、跨周甚至跨月充電循環(huán)的尺度。

趙天壽認(rèn)為，當(dāng)前我國(guó)政策要求可再生能源并網(wǎng)需要配備裝機(jī)功率2~4小時(shí)儲(chǔ)能，但隨著風(fēng)光占比不斷提高，為避免供電中斷，理想儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)應(yīng)覆蓋風(fēng)光間歇期，即超過10小時(shí)。

毅富能源科技（廣東）有限公司總經(jīng)理張成在會(huì)上表示，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的技術(shù)要求一方面是能量載體可流動(dòng)，另一方面是儲(chǔ)能容量與功率可解耦。

探索技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的路徑

據(jù)了解，當(dāng)前長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能涉及的技術(shù)路線種類多樣，既包括壓縮空氣儲(chǔ)能、抽水蓄能、重力儲(chǔ)能等機(jī)械儲(chǔ)能方式，也包括鋰、鈉、碳、液流以及氫電耦合等電化學(xué)儲(chǔ)能方式，還包括儲(chǔ)熱等技術(shù)路線。

史沁鵬介紹，整體來說各種儲(chǔ)能技術(shù)既有優(yōu)勢(shì)，也有局限。抽水蓄能的劣勢(shì)體現(xiàn)在選址以及建設(shè)周期上；壓縮空氣儲(chǔ)能的效率目前只能達(dá)到70%，且造價(jià)選址仍存在尋優(yōu)空間；儲(chǔ)熱、儲(chǔ)氫技術(shù)面臨能量效率偏低，度電成本過高的情況。

而在電化學(xué)儲(chǔ)能當(dāng)中，液流電池是電化學(xué)儲(chǔ)能體系當(dāng)中能較好適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求的一種技術(shù)路線。

“三峽集團(tuán)對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能的各種技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，在2小時(shí)內(nèi)，鋰離子電池在電化學(xué)儲(chǔ)能中經(jīng)濟(jì)性最高，但是時(shí)長(zhǎng)增加到4小時(shí)，液流電池的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最高。”中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司高級(jí)工程師林家榛在會(huì)上介紹。

緯景儲(chǔ)能科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“緯景儲(chǔ)能”）業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)陸雙雙表示，該公司研發(fā)的鋅鐵液流電池技術(shù)路線，具有本征安全、超低度電成本、環(huán)境友好、靈活易部署、建設(shè)周期短、壽命長(zhǎng)等核心優(yōu)勢(shì)，是適合長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的重要技術(shù)路線之一。

趙天壽也指出，液流電池時(shí)長(zhǎng)靈活、本征安全、循環(huán)壽命長(zhǎng)、回收殘值高，是應(yīng)用場(chǎng)景最廣、發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮拈L(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)之一。但是，目前液流電池還處在初始投資成本仍高于2元/瓦時(shí)的水平，未來提升電池電流密度、電解液利用率等性能，是液流電池降本和發(fā)展的關(guān)鍵。

“針對(duì)上述問題，緯景儲(chǔ)能提出套用儲(chǔ)能行業(yè)的‘摩爾定律’，計(jì)劃三年內(nèi)推動(dòng)行業(yè)的儲(chǔ)能全生命周期度電成本下降到0.2元，讓新能源發(fā)電成本真正低于煤電?！标戨p雙表示。

“我們也可以嘗試通過引入電解液回收或者電解液租賃的新商業(yè)模式，來增加項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性?！绷旨议会槍?duì)破解液流電池初始投資成本高的問題給出了其他“解”。