【電魯班】儲能知識知多少？
2022-09-26瀏覽次數：1206
Part1：什么是儲能
Part2：儲能技術是如何分類的
Part3：為什么要儲能
Part4：儲能的重要性
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小風機轉呀轉
過去，農牧地區的家家戶戶都會選擇安裝一架小風機，亦或是一塊光伏板，來滿足用電需求。
當風勢漸漸變大，風機吱吱呀呀地轉起來，大概是當地小朋友們最歡樂的時候，這意味著他們又可以坐在電視前，心滿意足地觀看一集喜歡的動畫片。
然而，風的來去并沒有規律可循，當無風時，家里的電器就會面臨無電可用的窘境。
隨著電網覆蓋率的大幅提高，目前已經幾乎沒有家庭需要再考慮供電問題，家用風機/光伏+電池的組合本來會逐漸淡出人們的視野。現在，因為碳中和的到來，這種組合卻正在成為全國電力系統必不可少的組成部分。
簡而言之，儲能主要是指電能的存儲。電能在絕大多數情況下都是即發即用的，主要原因是電能不易直接存儲。要存儲電能時，須將電能轉換為其他形式的能存儲起來，用時再將其他形式的能轉換為電能。
儲能的目的是，將存儲的電能作為靈活調節能源，在電網負荷低的時候儲能，在電網負荷高的時候輸出能量，用于電網調峰填谷。
儲能技術是如何分類的？
機械儲能
包括抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能
電化學儲能
包括鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池等等
電磁儲能
包括超導儲能、電容儲能、超級電容儲能
為什么要儲能？
做好的飯菜吃不完，不存冰箱也會壞，壞了就扔，扔了就浪費。同理，如果將自然資源轉化為了電能，用不完的那部分不存下來，也只能棄了，就浪費掉了。
Q:我們到底應該儲哪些方面的能？
我國擁有一個龐大且復雜的電力系統，這個系統主要由發電、輸配電、用電三個部分組成。
在發電側，各類電站首先將電力出售給國家電網；在輸配電側，國家電網再將電力輸送、配送給終端的各類用戶。
電能有一個非常明顯的特點，即無法被直接儲存，也就是說，發出多少電，就要用掉多少電。
目前，我國能源端仍然是以煤為燃料的火力發電為主，煤作為不可再生能源，耗能大、污染大。而風、光、水都是可再生能源，耗能小、污染也小。
因為相較于火電，風、光、水等可再生能源發電都是“靠天吃飯”，具有間歇性和不穩定性。可能存在需要的時候沒有，不需要的時候又有很多的情況。
通過儲能系統，可以在綠電發電高峰時，將電力“消化”并儲存起來，同時在發電低谷時，釋放電力以滿足當時的用電需求。也就是說，儲能系統實質上起到了在供給側對綠電的穩定和調控作用。
所以，我們的超級“充電寶”應該存的就是，像風、光、水這些具有間歇性和不穩定性的可再生能源發出的電能，以備在電能不足時派上用場。
有學者算過一筆賬：按照目前全球的用電量，只要4萬平方公里的太陽能面板，就足夠供應全球用電了。
4萬平方公里聽起來嚇人，其實只有我國新疆維吾爾自治區面積的1/40。
可見，可再生能源發電雖然綠色、環保、低碳，但棄風、棄光普遍存在。要解決可再生能源發電的不穩定性，其解決思路中必然少不了儲能！
儲能的重要性
儲能作為新能源發展的核心支撐，是能源轉換與緩沖、調峰與提效、傳輸與調度、管理與運用的核心技術，貫穿新能源開發與利用的全部環節，覆蓋電源側、電網側、用戶側。
電源側
風、光、水等可再生能源與生俱來的隨機性、間歇性和波動性給電力系統帶來了諸多挑戰。
先天的不足，只能靠后天彌補。因此，儲能技術的興起和普及將扭轉我國仍以火力發電為主的局面。“可再生能源+儲能”將成為電源側未來重點發力方向，雖然目前尚有諸多難題待解，但它已經成為能源領域歷史級變化的開始。
電網側
前面提到，儲能可以作為靈活調節電源，在電網側達到調峰填谷的作用。那么，什么是調峰填谷呢？
這是電網側對用電需求波動的一種應對手段。用電高峰時，電網可能出現供不應求的情況。這時，就需要有特別的應對手段——調峰。儲能電站作為調峰電源，可以有效減小電網峰谷差，提高設備利用率和電網穩定性。
用戶側
可以說，未來儲能的普及可能會改變用戶側的用電消費習慣。
大家都知道，低谷電價比尖峰電價便宜，且電價差達3-4倍。如果有一天，儲能系統的成本大幅度下降，大的用電客戶可能會自建一個儲能系統，在低谷時段將電存起來，高峰時用。
總的來說，儲能技術的發展和儲能裝置的大規模應用，既可以更好地保障用電需求、保證電網安全穩定運行，還可以大大提高可再生能源發電的比例，降低碳排放量，為實現“碳達峰、碳中和”作出貢獻。
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