陈永翀教授：构建市场应用导向的绿色储能技术创新体系
2020-06-08
中国电源产业网
导语：光伏发电和风力发电的随机波动性，给电力系统的频率及电压平衡带来巨大压力。储能技术具有灵敏响应和精准调节的特点，可以实时响应电力系统频率电压的调节需求，提升系统电能质量和安全。全国电源与新能源专家智库的专家陈永翀教授发表独特见解，请关注。
光伏发电和风力发电的随机波动性，给电力系统的频率及电压平衡带来巨大压力。储能技术具有灵敏响应和精准调节的特点，可以实时响应电力系统频率电压的调节需求，提升系统电能质量和安全。目前，功率型“提质”储能项目已经在世界各地开展示范和商业应用，逐步参与电力系统的辅助AGC调频，但功率型储能电池系统的使用寿命和安全性能仍有待大幅度提升和改善。
新能源发电还具有反调峰特性，给电力系统源、网、荷的容量平衡也带来巨大压力。未来随着分布式光伏和电动汽车产业的快速发展，用电负荷的不确定性逐渐增加，负荷峰谷差也呈现增大趋势。储能系统可以发挥削峰填谷的“储/放”功能，保证电力系统容量需求的错时平衡。目前，容量型“保量”储能项目尚未得到规模应用，主要原因还是目前的（电化学）储能度电成本太高（0.6~0.8元/度电），需要再降低一半左右才有可能得到规模发展。另外，还需要考虑全产业链的资源供应和回收问题，因为可再生能源的发展需要可再生储能的支撑。
因此，储能的成本、安全和环保是当今世界范围内面临的重大挑战问题，需要构建市场应用导向的绿色储能技术创新体系，针对具体应用场景开发不同的储能技术，从材料、器件、系统和应用等多个层面协同创新，通过颠覆性技术开发将储能成本降低一半以上，提升电化学储能系统的安全性能至完全可控等级，并需要考虑环境负荷和资源再生的全产业链设计与应用。
为促进储能技术和产业的健康可持续发展，我国始终坚持市场化发展方向，积极出台产业政策，推动市场化改革。2017年，中国国家能源局会同有关部门联合印发《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》，鼓励储能技术研发，开展项目示范，并开始建立和完善储能参与电力辅助服务的市场机制。在政策的引导下，中国储能技术和产业正在稳步发展。截至2019年底，中国储能累计装机规模超过32 GW，跃居世界第一，其中，电化学储能电站总计超过580座。
中国储能领域技术创新活跃，专利申请量逐年递增，少数原创技术已经获得突破。未来还需要加强建立市场应用导向的绿色储能技术研发体系和人才培养体系，以良好的市场化环境，针对大容量、低成本、高安全、易回收等方面的“卡脖子”问题，积极促进储能技术创新，降低储能应用成本，推动储能技术与产业发展，助力全球能源清洁转型。
编辑：中国电源产业网
来源：陈永翀/中科院电工研究所储能技术组组长
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