在转变发展方式、发展低碳经济的要求下，新能源的发展拥有着广阔的前景，而当下面临的瓶颈也促使越来越多的企业和研究人士把目光投向储能技术上
在北京刚闭幕的“风电与电网协调发展”课题阶段性成果发布会上，国家能源局新能源与可再生能源司副司长史立山指出，发展风电是解决我国能源环境问题的重要措施，而解决风电的并网运行问题则是我国风电大规模发展的基础。
中国电力科学院教授戴慧珠指出，对于风电这类具有间歇性的能源产品，其与其他产品的不同之处就在于它的产品的生产、运输、消耗同时发生。因为没有一个仓库储存。
在转变发展方式、发展低碳经济的要求下，新能源拥有着广阔的前景，而当下面临的瓶颈也促使越来越多的企业和研究人士把目光投向储能技术上。
在研究者看来，储能技术的突破或将能够缓解不同电力之间的利益之争，推动新能源产业的快速发展，更重要的是能够高效利用清洁能源，改变我国能源构成比例，促进节能减排。更大的意义在于大力推动中国的储能技术研发，促进储能产业化应用，这将促进我国新能源科技的发展。
因此，储能专家、北京普能世纪科技有限公司合作创建人牟峰认为，解决间歇性和随机性是目前有效利用这类新能源的核心问题之一。而这其中，储能产品的开发和应用又是新能源科技发展中的核心问题之一。
现在风力发电的情况，有点像公路上的汽车。车多路少，特别拥挤，戴慧珠认为，风电并网难题已经成为风电发展的最大瓶颈。她指出，由于我国的风电发展超出预期，而我国的电网设计是按照原有的预想速度发展，所以导致风电项目虽然上马，却不能实现全部电能上网。
如火如荼的风电建设引起了风电是否会过剩的担忧，而真正的根源在于风电上网遭遇两大难题。
首要因素是利益纷争。在电网承载有限的情况下，风电的发展将不可避免地同火电与水电发生运输线路和市场的争夺。史立山曾在公开场合表示，随着我国风电规模的扩大，我国风电发展面临的环境发生了变化。风电发展面临的制约由设备制造能力制约变成了市场制约。究其原因在于风能资源与电力市场不匹配。风能资源丰富的地区用电市场小，在全国的大市场来看，却又面临着风电并网和运行难的问题。他直言，“这既与电网结构和输运能力有关，也与认识水平、管理体制有关，而核心是如何调整好各方面的利益关系。”
其次，部分新能源产业的发展也受自身的特性所限。戴慧珠指出，小的风电会引起电能质量、电压的问题，大规模的电源还会引起稳定性问题和调峰、调频的问题。其他的电源比如说火电、水电，都是可以听从调度的，核电一般是发基荷，就是一个比较稳定的基本负荷，火电、水电是听命令，风电从能源上来说是随机的。
牟峰为本刊分析，以风电和光伏发电为例，其都具有间歇性，并不是在最需要的时候出现。“甚至是在你不要的时候大量发电”。
带来的直接问题是，电力质量受电压波动和频率波动等因素影响，质量难以保证。在电力调频上，频率波动更加频繁。在电力调峰方面，调峰任务更加繁重。电网公司暂时无法接纳这么多的风电，目前的电网从现有基础上无法消纳。进一步的影响则表现为新能源投资效率的低下。
牟峰指出，风场投资不能有效利用便是一个例子。截止到2009年年底，我国风电并网1613万千瓦，但尚有500万千瓦未能并网。在东北地区、内蒙古大部分地区，冬天风电遭弃现象严重。
甘肃酒泉风电基地是我国规划建设的第一座千万千瓦级风电示范基地，根据建设规划，到2010年，酒泉风电装机容量将达到516万千瓦，2015年将达到1271万千瓦以上。目前，甘肃风电行业发展的瓶颈已经逐渐显现。发电容易输送难、电网调峰能力不足等成为最大的制约。随着未来风电基地的建设，输运难的矛盾将更加凸显。
受访专家指出，不止风力发电，未来无论是新能源汽车、电动车还是太阳能光伏发电等，其大规模推广和商业化应用，除政策等宏观环境外，前提和关键在于高效、绿色的储能技术和产品。
随着电力工业发展，新能源大规模接入，输配电系统面临提高系统可靠性、稳定性，改善电能质量，预防停电的要求，而储能是最佳解决方案。可能的大规模蓄电方式有压缩空气储能、抽水蓄能电站、液流电池、铅酸电池和可再生燃料电池。中国电科院的研究认为，在当前条件下，全钒液流电池（VRB）是最具发展和应用潜力的储能手段。VRB是将具有不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质，储存在各自的电解液储罐中。电解液通过泵的作用，由外部贮液罐分别循环流经电池的正极室和负极室，并在电极表面发生氧化和还原反应，实现对电池的充放电。在反应过程中，由电极提供反应场所并起一定催化作用，而不参与化学反应。
液流储能电池有很多优点：功率和容量可独立设计，尤其适合大规模储电；启动速度块，运行过程中充放电切换可在毫秒级实现；充放电性能好，能深度放电而不损坏电池；自放电低，在系统关闭模式，储罐中的电解液无自放电；环保性好，在常温下封闭运行，三废少；可全自动操作，维护简单，操作成本低；使用寿命长，可达15～20年；电厂选址灵活不受地域限制，占地少。在国外，多硫化钠/溴液流（PSB）系统已有实际应用，包括英国2002年建成的120 MWh/15MW系统，和2004年建成的美哥伦比亚空军基地120MWh/12MW系统。
刘家亮所在的研究室的目标是到明年底以前掌握100kW级VRB储能技术，掌握电池系统集成的关键技术，完成100kW/ 200kWh的VRB储能系统的研制、试验，并开展示范运行。记者在实验室现场看到，100kW的VRB储能系统有一层楼高，而他们即将推出的500kW的VRB储能系统更庞大，将搬出实验室，应用在国内张北满井风电场南部区域的首个风光储能示范项目。项目计划开发规模为风电30万千万、太阳能光伏电10万千万、化学储能7.5万千万，其中太阳能光伏发电及化学储能规模均为世界最大规模示范项目。
据世界最权威的《电池手册》作者戴维·林登和托马斯·雷迪介绍，从1995年以来，电池工业有了惊人的增长。“这种增长一方面是由于电池作为电源的小型电子器件或装置极大增长，另一方面则是对低废气排放和零排放车辆以及其他应用的迫切需求，使人们重新焕发了对可能是最能满足其要求的电池的兴趣。”据介绍，当今世界电池的年销售额已经突破了500亿美元，比十年前增长了一倍以上。
能源转型的救生筏
新能源的大规模应用，将使电网两端发生变化，一端是电网，一端是用户。如何更好地利用可再生能源，储能可以发挥重要的作用。
“电池的发展有上百年了，一直在发展，也不断有进步，但是储能成为全社会的热点，肯定是大的社会环境发生了变化。这就是现在美国和全世界都在热炒的，绿色新政也好，低碳经济也好，能源战略转型也好，一个重要的标志就是可再生能源的利用。但是怎么更好地利用可再生能源，储能是个技术手段，现在看还可能成为关键的技术手段。”刘家亮的上司，中国电科院电工所所长来小康说。
在来小康的眼中，储能之所以热起来，是因为两端发生了变化。“我们是做电网的，电网的两端，一端是电源，一端是负荷，也就是用户，我们是把中间的输配电网络做好。原来的情况基本上双方都是稳态，电源侧是可控的，包括火电也好，水电也好，都是可控的，可按计划给你供应。另一方面，用户端对电的要求不是很高，但随着人们生活质量的提高，电视、电脑、空调的普及，用户对供电可靠性和电能质量的要求越来越高。”
电动车：储能风向标
电动汽车的价格和配套基础设施还是个瓶颈。电动汽车一旦上路行驶，必然要遇到充电的问题。电能对于新能源车来说，就像汽油对于普通汽车一样重要。
来小康的研究课题主要围绕着电源侧应用，也就是怎么解决可再生能源的大规模接入问题，但是他同样关注负荷侧的应用，“电动汽车最后很有可能成为一个集大成者，那时候它就不是一个简单的交通工具，还是一个移动储能装置。”在世界各国智能电网的愿景图里，电动汽车都是一个重要的角色，因为那时候电动汽车既可以充电也可以放电，电力公司可以通过电价手段调节峰谷，消费者甚至有机会利用峰谷电价不同而赢利。
“挤公交受罪，打的太贵，摩托车有阴影，自行车太累，轮滑上街危险。轿车车贵油也贵。电动汽车一直是我想DIY的城市代步交通工具。”这是一位网友在电动车论坛上的留言，反映出老百姓的切身感受。自从1988年，英国罗孚公司研制出了世界上第一辆电动自行车，随后日本雅马哈公司于1994年正式推出电动自行车，一年后，清华大学也研制出了我国第一辆轻型电动自行车。在随后的十几年间，电动自行车就如雨后春笋般，遍布中国的大街小巷，那迫不及待的心情，颇似当年等不及DVD，造成了VCD在中国的风行。
“电动汽车和电动自行车的区别，还不能拿DVD／VCD来类比，电动汽车的电池技术包括电池成组和电池管理，比单体电池要复杂得多。”北汽福田汽车战略部高级业务总监
北汽福田公司正在研发并于近年投产一款纯电动车。该车以福田去年推出的轻型商用车“迷迪”为原型，动力系统采用了锂电池，可以在普通的家用插座上充电，每充满一次电可以行驶100公里以上。在北汽福田总部，本刊记者看到了迷迪的传统车型，内部空间很大，客货两用，宜商宜家。此前，福田从2003年就开始研发新能源汽车，并在全国首家实现了新能源汽车的商品化。2008年1月，广州第一巴士公司采购了30辆福田欧V混合动力公交投入运营，运行一年后，出勤率达98%，节油率达到25%以上。
储能：谁来买单？
储能产业需要得到政府的推动才能发展，老百姓的环保习惯也需要见到实实在在的利益才会行动。另外，市场的力量是决定性的，最后的解决是通过市场完成的。
对于十城千辆新能源汽车补贴政策，
储能技术及相关产业就目前的阶段看，显然不是一个立即就能赚钱的行业。许多专家建议，目前我国在税收和财政方面对新能源制定了很多优惠政策，储能产业目前正处于产业化发展的关键阶段，应该享受同等待遇。来小康认为，“应充分发挥储能在节能减排方面的作用，对新能源的鼓励政策应延伸到储能环节。”他表示，“储能技术的发展约以10年为周期，周期长就要求超前于需求开展研究，并加大科研投入。”在不久前举行的一次座谈会上，中国工程院院士杨裕生亦持相同的观点，建议国家将大规模储能技术及其产业化应用列为“十二五”规划重大专项，予以重点扶植。
“国家很难直接改变什么，国家可以做到推动，可以加速或者放慢某种趋势的速度。”来自长安私人资本的联席董事吴涛认为，现在储能已经逐步得到了政府重视，给与补贴政策是很重要的，但不是全部，现在民间对新能源、电动汽车热情也很高，但老百姓要见到实实在在的利益才会行动，现实是老百姓使用能源，已经习惯了电和油（当然现在还有一点气），这个习惯改变起来很难，要有很强的推动力，不能期望老百姓都像北欧人那样，为了环保改变自己的习惯，美国都不能，老百姓必须要有实实在在的利益才能改变。
“还有一个力量，是决定性的，就是市场的力量，最后的解决是通过市场完成的。”在不久前合众资本在北京举办的“中国清洁技术产业投融资峰会”上，吴涛结合自身经历对储能问题做了一个专题发言，“我们是因为投资了一个做电动自行车电源的公司叫超威，发现了在清洁技术里面更小的分支的就是储能。实际上储能只是一点点的技术环节和技术手段，因为他本身不产生能源。所以从某种意义上讲，他是一个非常小的分支，跟清洁能源仅仅沾一点边，但从另外一个角度讲，储能可能对节能，对发展新能源，增强电网的能力，增强国家的竞争力，改善电能的质量都是有很大的战略意义。”
来自国务院发展研究中心的研究员张永伟也认为，目前国内储能企业面临的最大问题不是资金和技术问题，而是缺少市场的问题。很多企业在国外很有市场，但在国内却没有实践机会。他呼吁，在国家的示范项目中要支持自主创新的储能技术。“在电动汽车的示范推广中，政府鼓励试点城市应用电动汽车并推动其发展，但地方政府推出的汽车及其采用的电池、控制系统很多不是国产，而是国外技术，是个空壳子的本土品牌电动汽车。如果不引起高度重视，示范推广的结果很可能是国家投入大量财政资金，却为国外技术买单，国内企业则被边缘化。这将是很尴尬的问题，需要做提前的政策研究。”
“政府、民众、专家可能很热，但投资人是最冷冰冰的，因为投资要求回报，我们的时间，从进入到退出只有3～5年，这段时间就要把钱挣到。”吴涛说，但是资本的鼻子是最灵敏的，因为机会对于他们就意味着金钱。一个令人兴奋的消息是，在安永公司（Ernst & Young）2009年5月发表的一份报告中提到，根据Dow Jones VentureSource数据，2009年一季度全球风险投资在可再生能源领域的投资金额由上年同期的7.15亿美元骤降至2.77亿美元，降幅达61%，投资项目数量由46个降至24个。但是，这其中投向能源存储技术的资金却达到1.14亿美元，较去年同期增长一倍有余。
储能，从来不是一个行业，而是分布在不同行业的若干个断面，但困境和出路同时指向储能时，真有点“天将降大任于斯人”的感觉。吴涛在接受本刊记者采访时承认，他对储能的研究很肤浅，因为投资人看中的是机会，是个案，哪个企业值得投，当然要投企业就必须看行业的发展前景，转了一个弯儿。“我认为储能是有效调控电力资源，是可再生能源应用的重要前提，是实现电网互动化管理的一个有效的手段。只有当可再生能源连到电网上，才是我们现在可以应用的一个清洁技术。”
历史经验表明，全球性经济危机往往催生重大科技革命，依靠科技创新创造新的经济增长点和创新发展模式，是摆脱危机的根本出路。例如，1857年和1929年两次大的世界经济危机之后，分别爆发了电气革命和电子革命两次技术革命高潮。目前的金融危机将加速科技创新与进步的步伐，在今后的10到20年，很有可能发生一场以绿色、智能和可持续为特征的新的科技革命和产业革命。目前许多国家特别是发达国家，纷纷把发展新能源作为应对金融危机、扩大就业的重要投资领域。比如美国奥巴马政府推出的“绿色能源计划”。提出3年内，使可再生能源利用量增加1倍，到2012年，可再生能源发电比例提高到10%，到2025年增到25%，并准备建立上千亿美元的清洁能源发展基金，支持新能源技术的研发和推广。奥巴马此举旨在改变美国的生产和生活方式，以保证其在新一轮国际竞争中占据制高点。中国从政府到民间，也在积极行动起来，以期借助新能源的发展机遇，实现中华民族的伟大复兴。
据了解，国务院发展研究中心原副主任陈清泰和著名经济学家吴敬琏两位重量级学者牵头，正在对储能战略做专题研究。在中国能源的未来中，储能可能不仅仅是技术手段存在，而要上升到产业层面，甚至是国家战略层面。■
