我国储能应用技术酝酿突破

作为风电和光伏发电以及智能电网重要组成部分的储能系统技术酝酿突破。12月25日，由财政部、科技部和国家电网公司共同启动的国家风光储输示范项目一期工程在河北省张北县投运。

该示范项目总投资约33亿元，建设风电100MW、光伏发电50MW和储能20MW，其储能系统由5套组成，其中1套为液流电池系统，规格为2MW×4h，由普能公司提供。另外4套为磷酸铁锂电池系统，分别由比亚迪、ATL、中航锂电和万向公司提供。这标志着国内储能系统已出现由磷酸铁锂电池与钠硫电池、液流电池并列的储能电池主流解决方案。

据了解，目前国内风能、太阳能等新能源发电出现不稳定性和间歇性的核心瓶颈在于储能系统。亚化咨询公司专家夏磊认为，中国储能应用市场商机巨大，而储能市场的规模在很大程度上取决于引入储能系统所带来的收益能否抵消或大于成本。国家电网对下一代储能电池性能和价格的期待是循环寿命达到5000次以上，价格低于1500元/kWh，效率达到80%以上，这是传统高位蓄水技术很难达到的。

储能系统如果在商业上有利可图，将迅速迎来巨大的市场空间。夏磊分析说，国电电力曾组建专门机构研究如何实现风电平滑入网。其研究结果是储能容量要配到风电装机容量的20%~30%。如果按2010年底国内风机累计装机容量41827MW来计算，我国储能行业仅风电这一块就潜藏着8365MW~12548MW的市场。

从技术上看，锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等优点。由于正极、负极及隔膜新型材料的不断问世，锂电池用于储能系统开始成为新的方向，在国外已有较多应用。2011年10月，AES储能公司开发的全球最大的32MW电池储能系统在美国西弗吉尼亚州投入运营，与98MW的风电项目相配套。该公司目前在全球拥有72MW已建及在建的储能项目，计划开发的储能项目总计达500MW。

据介绍，用于储能系统的钠硫电池和液流电池已经得到广泛应用。日本NGK从2002年开始钠硫电池的商业化生产和供应，用于全球范围内215个项目，总量达到302MW。国内钠硫电池的主要开发者是中科院上海硅酸盐研究所，近日该研究所与上海电气集团、上海电力公司共同投资组建钠硫电池产业化公司，落户在上海嘉定工业园区。其产业化目标分三阶段进行：第一阶段将加大原钠硫中试基地已开展的各项科研攻关力度，提高单体电池性能；第二阶段规划贯通具备5MW~10MW级生产能力的产品中试线，配合国家、上海市的示范项目，建立兆瓦级储能示范电站；第三阶段是贯通50MW生产线，达到产业化目标。目前国内液流电池主要供应商是普能公司，全球液流电池领先企业加拿大VRB公司已被其收购。国内大连融科、上海神力等公司目前也在研发生产液流储能系统产品。

业内专家表示，待我国河北省张北的首个国家风光储输示范项目运行结果正式出来后，就可以获得锂电和液流电池大规模储能应用中的数据和经验，这将对我国新能源产业的跨越式发展，以及推动新兴的化学储能产业提升具有重要意义。