【儀器交易網(wǎng) 編輯推薦】2018年至2022年間,美國可能使其住宅電池儲(chǔ)能裝機(jī)容量翻兩番。
據(jù)IHS Markit信息公司稱,2018年之前在美國安裝了不到200兆瓦的住宅電池儲(chǔ)能容量,然而這個(gè)數(shù)字很快將會(huì)超過850兆瓦。IHS表示,與太陽能光伏發(fā)電配套使用時(shí),住宅儲(chǔ)能在一些市場上已具有經(jīng)濟(jì)吸引力,但相信需求將從離網(wǎng)和備用系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蛑悄艿嘏c其他基礎(chǔ)設(shè)施交互的并網(wǎng)設(shè)施。
IHS表示這些技術(shù)有可能成為市場增長zui大的驅(qū)動(dòng)力,并將能夠優(yōu)化費(fèi)率結(jié)構(gòu),提高太陽能的自我消耗并參與電網(wǎng)平衡。
預(yù)計(jì)加利福尼亞州和夏威夷將成為這一時(shí)期美國zui大的市場,同時(shí)馬薩諸塞州、紐約州和亞利桑那州也有望實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勁增長。
IHS表示,如果引入新的費(fèi)率結(jié)構(gòu),支持性儲(chǔ)能政策到位,電力成本上升以及脆弱市場的彈性需求上升,市場增長速度還將加快。
儲(chǔ)能技術(shù)主要分為物理儲(chǔ)能(如抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等)、化學(xué)儲(chǔ)能(如鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池)和電磁儲(chǔ)能(如超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能、超級電容器儲(chǔ)能等)三大類。根據(jù)各種儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn),飛輪儲(chǔ)能、超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能和超級電容器儲(chǔ)能適合于需要提供短時(shí)較大的脈沖功率場合,如應(yīng)對電壓暫降和瞬時(shí)停電、提高用戶的用電質(zhì)量,抑制電力系統(tǒng)低頻振蕩、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等;而抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能和電化學(xué)電池儲(chǔ)能適合于系統(tǒng)調(diào)峰、大型應(yīng)急電源、可再生能源并入等大規(guī)模、大容量的應(yīng)用場合。
目前成熟的大規(guī)模儲(chǔ)能方式是抽水蓄能,它需要配建上、下游兩個(gè)水庫。在負(fù)荷低谷時(shí)段抽水蓄能設(shè)備處于電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài),將下游水庫的水抽到上游水庫保存,在負(fù)荷高峰時(shí)設(shè)備處于發(fā)電機(jī)工作狀態(tài),利用儲(chǔ)存在上游水庫中的水發(fā)電。其能量轉(zhuǎn)換效率在70%到75%左右。但由于受建站選址要求高、建設(shè)周期長和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)速度慢等因素的影響,抽水儲(chǔ)能技術(shù)的大規(guī)模推廣應(yīng)用受到一定程度的限制。目前抽水儲(chǔ)能電站總裝機(jī)容量9000萬千瓦,約占發(fā)電裝機(jī)容量的3%。
壓縮空氣儲(chǔ)能是另一種能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的儲(chǔ)能方式。利用這種儲(chǔ)能方式,在電網(wǎng)負(fù)荷低谷期將富余電能用于驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī),將空氣高壓密封在山洞、報(bào)廢礦井和過期油氣井中;在電網(wǎng)負(fù)荷高峰期釋放壓縮空氣推動(dòng)燃汽輪機(jī)發(fā)電。由于具有效率高、壽命長、響應(yīng)速度快等特點(diǎn),且能源轉(zhuǎn)化效率較高(約為75%左右),因而壓縮空氣儲(chǔ)能是具有發(fā)展?jié)摿Φ膬?chǔ)能技術(shù)之一。