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电网级储能或不适用于风电

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国储能网 发布时间:2013-10-29 浏览:

中国储能网讯:近日,美国斯坦福大学“全球气候与能源项目(GCEP)”研究人员撰文指出,电网级储能是解决可再生能源发电供需匹配的关键技术,但可能并不适用于风电。

  近年来,风力发电在中国发展得非常迅猛。截至2012年底,风电累计装机容量达到7532.4万千瓦。但由于风能等可再生能源具有不连续、不稳定的非稳态特性,大规模并网后对电网调峰、调频及电能质量均会带来不利影响。

  因此,随着风电装机容量占电网电力比例的提高,弃风限电现象也频频出现。

  数据显示,2012年我国弃风总电量约200亿度,较2011年的弃风限电规模翻倍。

  据悉,斯坦福研究人员在之前的研究中,已经计算了5 种新兴电网级电池储能系统(铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、全钒液流电池和锌溴液流电池)的能量成本,即包括建造、运行和维护这些储能系统所需原材料、燃料和电力等在内的全生命周期成本,发现铅酸电池能量成本最高,锂离子电池最低。
 
  而这次他们计算了电网级光伏和风力发电的能量成本,发现两者建造和维护消耗的能量均低于其产生的能量,而风力发电机又比普通太阳能电池板的总能量成本低很多。

  由于可再生能源发电的间歇性,经常会出现供需匹配不均衡现象,突然增加多余电力会造成输电线路过载并引发停电事故,电网往往不得不主动削减部分送电量。

  为此,研究人员又计算了削减太阳能和风能发电的能量成本,并采用“能量投资回报”公式(产生的能量值除以建造维护能量值)与前述5种储能技术的能量成本进行比较,发现在低用电需求期储存太阳能非常适合,而削减风电发电量尽管会造成能量回报降低10%,但储存风电却造成能量回报降低20%(锂离子电池)到50%(铅酸电池)。

  所以斯坦福研究人员认为,关停风力发电机要比储存其产生的多余电力更为有效。

  截至2012年底,中国储能累计装机量达57.4兆瓦,占全球装机总量的9%,目前共有近50个储能项目正在运行和规划建设中。其中,储能在风电场的应用比例为53%,其次是分布式微网项目占20%左右,输配侧的应用占7%。

  因此,对于弃风现象日益严重的中国,斯坦福大学的这一最新研究结果或将具有重要的参考价值。

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关键字:电网级储能 风电

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