储能：可再生能源实现充分利用的关键一环

为应对全球气候变化，以可再生动力为主体的绿色、低碳、清洁动力系统建造是我国甚至全世界的动力战略挑选。2021年全国两会上，我国政府工作报告明确提出，到2030年非化石动力占一次动力消费比重到达25%左右、风电太阳能发电总装机容量到达12亿千瓦以上等目标。

但是，可再生动力的间歇性和随机性为电力系统电力电量平衡带来了巨大挑战。应对可再生动力风/光发电与用电负荷之间的电力电量不平衡问题，需求依托储能技能，即在电能较多时将电能储存在储能系统中，在电能缺乏时经过储能系统的放电进行电能弥补。

储能技能可分为物理技能与化学技能两大类。物理类储能技能包含：抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能、超导储能、显热蓄热、相变蓄热等。化学类储能技能包含：锂离子电池、钠硫电池、液流电池、燃料电池、超级电容、储氢、热化学蓄热等。

在物理类储能技能方面，抽水蓄能技能比较老练，但其依赖于大型水库，进一步开展受到限制;压缩空气储能技能对环境友好，适用于大规模开展，同时可耦合热能利用促进可再生动力热的吸收，具有良好的开展远景;飞轮储能技能则具有高功率、相关设备寿命长等优点。

在化学类储能技能方面，以锂电池为代表的电化学储能技能现已开始进入商业化、规模化使用，结合电动汽车对锂电池的需求，该技能将得到更快开展，但由于其储能容量较低，因此在大规模可再生动力接入方面的使用受到限制，不过该技能可作为抽水储能和压缩空气储能调理电网频率的弥补手法。

比较较而言，现在储能行业内，物理类储能技能中的超导储能技能在解决电网瞬间断电及电压暂降等方面具有显着优势，但由于其本钱较高，现在使用较少。

就未来储能技能开展而言，关于大规模可再生动力的利用，既需求物理储能的大规模容量确保，又需求化学储能的快速呼应，两者的高效结合将是未来可再生动力储能方面的关键。部分新的技能手法也让未来可再生动力储存具有良好远景。例如，近年来受我们关注的先进压缩空气储能技能，就可选用普通的空气进行能量储存，不需求大型水库，且经过耦合蓄热技能可以实现零碳排放，大型化后本钱显著下降(比较化学储能技能)，将在未来可再生动力占比较高的动力系统中占有重要方位。

(转载自中科院之声微信公众号)科技日报

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储能可再生动力

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