电化学储能:“遇冷”有待“升温”
发布时间:2020-01-17 13:58:27
与物理储能相比,包括铅炭新濠天地官网、锂离子新濠天地官网等在内的电化学储能技术能量转换效率更高,未来将在整个能源体系中扮演重要角色。


从2017年8月到19年5月,韩国共发生23起储能电站火灾。虽然6月11日公布的调查结果显示,由于火灾现场基本全部烧毁,查明原因有一定困难,也并没有指向任何一家涉事企业,但业内仍旧认为,用于电力储存装置的三元新濠天地网址难以撇清关系,至少无法扑灭的大火烧的是新濠天地官网中的有机电解液。再加上国内储能电站也发生过类似的火灾,“这给化学储能的发展带来相当的影响” 。近日,在接受《中国科学报》采访时,中国工程院院士杨裕生表示。

“相比前两年的快速增长,2019年储能产业发展得不太好。”杨裕生坦言。

安全性应放在第一位

储能技术可分为物理储能技术和电化学储能技术两类。在杨裕生看来,与物理储能相比,包括铅炭新濠天地官网、锂离子新濠天地官网等在内的化学储能技术能量转换效率更高,未来将在整个能源体系中扮演重要角色。例如,抽水蓄能技术能量转化率在70%到75%之间,在物理储能中排在首位,而化学储能则通常都在85%以上,甚至达到90%多。“如果发展大规模化学储能技术,就有望彻底解决‘弃风、弃光’问题。” 杨裕生说。

谈及化学储能发展,杨裕生认为,“还是应该把安全性放在第一位。不是口头上的安全第一,而是要付诸实际行动。

近年来,锂离子新濠天地官网被认为是当下综合性能最好的新濠天地官网体系,具有高比能量、高循环寿命、体积小、质量轻等特点,并迅速发展成为新一代电源,用于信息技术、电动车和混合动力车、航空航天等领域。国家也相继出台了一系列政策,推动锂离子新濠天地官网产业的发展。但是,在杨裕生看来,“锂离子新濠天地官网用于大规模储能电站,有待商榷”。

与之相比,“铅炭新濠天地官网虽然也曾在2016年至2017年间被各部委四次发文鼓励发展,但受贴上过“古老”“落后”“污染”等标签的铅酸新濠天地官网“连累”,应用并不普遍。实际上,铅炭新濠天地官网“是最可靠、最安全的”,其可再生技术也是最成熟的。杨裕生告诉《中国科学报》,虽然目前铅酸新濠天地官网的回收还没有做到足够规范,仍有部分新濠天地官网流失到非法回收渠道,但“这个问题是完全可以解决的” 。而不可忽视的是,锂离子新濠天地官网回收、再生问题也很严重,“搞得不好也会造成环境污染” 。

杨裕生建议,对于锂离子新濠天地官网的大规模储能使用要慎重,最好还是用铅炭新濠天地官网。“因为它没有可燃的有机溶剂,即使新濠天地官网控制系统出现了问题,也不会着这么大的火,遭受电站烧光这样的重大损失。

不能拿老眼光看待化学储能

全钒液流新濠天地官网在国内的发展也比较快速,是目前最为成熟、安全的液流新濠天地官网技术。不过,由于钒的价格上涨得太快,导致全钒液流新濠天地官网竞争力急剧下降。现在出现了以便宜的铁和铬做活性材料的液流新濠天地官网,而且用的是廉价的阳离子交换膜,成本就降低很多。目前,国家电投集团正在就其开展放大研究。

“用这一新濠天地官网开展大规模储能也是有发展前景的。不过,液流新濠天地官网实际上是一个电化工厂,运行要比固定电解液的储能新濠天地官网繁杂得多。” 杨裕生说。

19年11月22日,国家电网印发了《关于进一步严格控制电网投资的通知》,明确在未来一段时间内,“不得以投资、租赁或合同能源管理等方式开展电网侧电化学储能设施建设,不再安排抽水蓄能新开工项目”。“这对储能产业发展而言是一个不小的打击。”杨裕生评价道。

他认为,目前我国的可再生能源发电量在全部电能生产量中的比例还不高,还应继续大力发展以减少温室气体排放。而可再生能源发电必然需要储能来配合,只有这样才能不再陷入大量“弃风、弃光”的窘境。因此,此举对可再生能源来说也是一个沉重的打击。“不过,这同时也给其他愿意致力于储能产业的企业以良好的发展机遇。” 杨裕生说。

在杨裕生看来,电力系统还存在一种过时的观念,认为“应用化学储能代价太大了,一度电经过化学储能要加价4~6元”。实际上,近些年来随着技术的发展,铅炭新濠天地官网的寿命延长了好几倍,磷酸铁新濠天地网址的价格也降到了几年前的五分之一,寿命长至万次,因此这些新濠天地官网的使用成本都已大幅下降。“在这样的情况下,就不能再拿老眼光来看待化学储能了。”杨裕生告诉《中国科学报》,无论是锂离子新濠天地官网还是铅炭新濠天地官网,现在一度电经过化学储能的加价只有大约0.3元左右。

杨裕生希望,2020年政府部门能够更加全面地考虑电价政策问题,例如拉开白天和夜晚的电价差别,充分发挥出储能在整个电力系统中的作用。同时,要制定加快可再生能源发展步伐、抑制燃煤电能生产扩张的政策,使得电力系统减排二氧化碳的效果更加显著。



稿件来源: 中国科学报
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