11月17日至20日,2015年中國電機工程學會年會在湖北省武漢市召開,中國電機工程學會發布了《“十三五”電力科技重大技術方向研究報告》(下稱“報告”),報告指出,預計2020年,我國要實現2億千瓦風電、1億千瓦光電的并網消納,為了大幅提高其利用效率和貢獻水平,并網優化調度及大容量儲能的技術瓶頸亟待突破。
并網調控已具備一定的技術基礎和實踐經驗,但由于壽命和價格的掣肘,大容量儲能技術仍須“上下而求索”!
11月18日當天的會議結束后,中國電力科學研究院新能源研究所所長王偉勝在接受記者采訪時坦言,在目前條件下,推廣大容量儲能技術,從經濟上來講,肯定還是不可接受的。
風電、光電之“殤”
能源安全、環境保護和氣候變化問題日益突出,可再生能源逐漸受到“熱捧”,由于水電技術已經基本成熟,可發程度較高,國際上有關可再生能源的研究通常不包括水電。
自2000年以來,我國以發電、光電為主的可再生能源發電裝機規模迅猛增加;目前,我國風電和光電累計并網容量分別躍居世界第一和第二位。
風光無限好。中國電機工程學會在發布的報告中指出,未來我國風電、光電的發展空間巨大,預計2020年的發電裝機規模將達3億千瓦,將是當前累計裝機容量的3倍。
前途雖光明,但道路卻很曲折。據悉,我國風電、光電存在著“大規模發展、集中式建設、遠距離輸送”的特點,比如我國是世界上唯一開展大規模風電基地(裝機容量超過1000萬千瓦)建設的國家,且主要集中在“三北”地區(華北、東北和西北地區),且遠遠快速電網建設速度,加之當地負荷水平低,通俗理解就是沒有相應的用電需求,棄風、棄光現象比較突出。
“棄風、棄光是大家都不愿意看到的,從技術層面講,電源建了,電網沒有建,輸出能力受到限制,這是第一;第二就是,發得多、用得少,在某種情況下,發電大于用電。”王偉勝向《第一財經日報》記者表示,在風電、光電同時大規模出現的時間,由于其它約束條件,電網就得相應壓縮風電、光電。
這就引出了一個問題,風電、光電存在間歇性、隨機性的“天然弊病”,比如有風無風、風大風小,都會影響風電出力,再比如青天白日,光電可以運轉自如,可黑夜陰云,光電就會“怠工”,所以占比不能過高,且須要用其它電源如水電進行匹配,否則就會對電網的穩定造成影響。
大容量儲能何時普及?
面對當前棄風、棄光問題,國家電網已經在謀劃解決之道,規劃在2020年將現有電網互聯整合為東、西部兩大電網,并于2025年融合為一個同步電網,從而更好地消納“三北”地區過剩的電力。
但為風電、光電開拓“銷路”的同時,也要有效地改善電網系統的運行特性,否則功率波動起伏較大的光電、光電,由于大規模、集中式地“蝸居”在我國一部分地區,仍無法有效地并網輸出。
中國電機工程學會理事長鄭寶森等與會人士的共識是,大容量儲能技術,不僅可以平滑風電、光電的功率波動、促進其大規模消納和接入,也可以對電網進行調峰調頻、增強電網安全穩定運行的能力。
夢想很豐滿,現實卻很骨感。受當前技術條件,壽命、價格,成為阻礙大容量儲能技術“飛入尋常百姓家”的兩道鐵絲網。
“由于價格、壽命等等限制,從經濟性角度上,大容量儲能技術還不可接受,目前仍唯一可行的還是抽水蓄能。”但王偉勝也告訴記者,從正面來看,大容量儲能技術也在發展,并在規模化、商業運用上做著嘗試。
讓人仍看到曙光的是,儲能技術的效率和壽命正在持續改進,其昂貴的價格也以5-10年約降低一半的速率在持續下降。
“隨著各種儲能技術路線的逐漸成熟、化學儲能成本的持續下降,及相關政策的逐步完善,電網對新型化學儲能的需求將更加迫切。”中國電機工程學會在發布的報告中表示,“十三五”期間將是化學儲能技術逐步向大容量、高效率、長壽命發展的階段,并有望進入商業化階段。 來源:《第一財經日報》