最新储能技术有哪些「最新储能技术」

今天带来最新储能技术有哪些「最新储能技术」，关于最新储能技术有哪些「最新储能技术」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

何为储能

储能（stored energy）是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。（“百度百科”）

储能的核心作用是解决能源供给与需求在时间和空间上不匹配的问题。

储能贯穿古今

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储能解决能源供给与需求时间不匹配问题

竺可桢先生曾考证过中国近五千年的气候变迁，仰韶文化晚期、先秦至西汉时期、隋唐、宋末元初均是历史上的温暖期。所谓“永日不可暮，炎蒸毒我肠”。在炎热的日子里，即使尚无电冰箱，古人仍能用初代“储能”技术消暑度夏。

藏在胡同中的清代皇家御用冰窖

古人在隆冬时节采集天然冰，储藏于冰窖。据《大清会典》记载，清廷在京城共分四处设冰窖十八座，恭俭胡同五巷五号恭俭冰窖便是其中一处。

如今随着能源体系的更新升级，以太阳能、风能为主的可再生能源开始被广泛利用。但由于风力和日照自身具有随时间变化的随机性和不稳定性，储能在解决能源供给与需求时间不匹配的问题上就显得尤为重要。

风能资源随时间变化 数据来源：NREL WWIS,FERC 714

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储能解决能源供给与需求空间不匹配问题

“卖炭翁，伐薪烧炭南山中”，古时的“卖炭翁”为人熟知。他将南山中的木材烧制成方便储存和运输的碳，运送到能源需求旺盛的街市，解决了能源供给与需求空间不匹配的问题。

一千年后的今天，我们再次成为卖“碳”翁。我国幅员辽阔，风光资源丰富，但大部分的风光资源都分布在胡焕庸线以西的西北地区，而主要电力消费却集中在东南沿海地区。所以，构建强大的电网，同时降低能源远距离运输成本就显得十分有必要，储能在这其中可以发挥很好的调节消纳作用。

以胡焕庸线为界的东南和西北

储能在能源电力系统中的应用

如今，储能技术无处不在，手机、笔记本电脑、电动汽车等，都是储能设备。其被广泛应用于消费电子、轨道交通、工业生产等领域。这里主要探讨的是储能在能源电力系统领域里的相关应用。

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新能源发展过程中遇到的问题及原因

随着世界各国对降碳减排目标的推进，新能源接入比例递增导致其运行过程中出现了一些问题，如2016年的南澳断电事故，2021年的美国德州断电事故，以及我国的弃风弃光现象等。总结下来，能源供给与需求的矛盾是产生以上问题的根本原因，这主要包含两个因素：

新能源自身特点

2021年全国发电装机总量

2021年全国电力生产总量 数据来源：国家统计局、国家能源局、中电联

由上图可以看出，截止至2021年，我国新能源装机量和发电量占比相差悬殊，年利用小时数也和火电等产生较大差距。出现此问题的原因主要是因为新能源天然的随机性和不稳定性，使之不能很好匹配用能的需求。

能源电力系统中各环节的特征

我们现在主要的能源使用方式是：能源由集中式一次能源转化为二次能源（电），再由电力输配体系输送到终端用户进行使用，而需求则是从终端用户逆向层层传递到一次能源侧。

在这种使用方式下，各环节有其自身特点：

一次能源侧的特征明显，水电、火电、核电稳定缺少灵活性，风电、光伏机组随机缺少稳定性。二次能源侧主要以电为载体，短期无替代物，即发即用，难以储存。输配电网的灵活调节能力也有限，且负荷波动过大会对其造成冲击危险，长距离运输难度大，成本高。终端用户需要持续稳定且低价的能源供给，但其用能习惯千差万别，可预测性差，灵活调控能力有限。

能源电力系统中各环节的特征，也加剧了能源供给与需求的矛盾。

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储能是支撑新能源体系的关键技术与装备

随着中国“30/60”目标的提出，国家明确指出以新能源为主体的新型电力系统是中国实现双碳目标的重要途径。新能源的接入比例会持续增加，根据全球能源互联网发展合作组织的统计和预测，我国2020年新能源电源装机占比29.7%，2030年将占比52.9%，2060年将占比86.6%。如此高比例的新能源接入，势必会对新型电力系统带来新的挑战。而储能作为提升能源电力系统调节能力、综合效率和安全保障能力，支撑新型电力系统建设的重要举措，将会发挥突出作用。

储能是支撑清洁低碳、安全高效、适应高比例新能源的新型能源体系的重要技术和基础装备。

欲知储能分为哪些技术，如何解决以上问题，且看下回分解。

本文逻辑框架及相关内容受清华大学能源与动力工程系张扬老师所开设《储能技术》课程启发，在此致敬鸣谢。