中国储能网讯:人类正在被能源枯竭、温室效应所困扰,寻觅“清洁低碳新能源”是摆脱困扰的唯一选择。比较而言,“中国式电力能源困扰”显得尤为突出。
一、有人会问,中国式电力能源困扰严重吗?回答是肯定的。
随着我国经济发展的快速增长,对白天“峰电”的需求越来越高,全国大面积“缺电趋势”也越来越严重。由此带来我国电力产业的连锁病态反应。
关于病态困惑
反应一 “峰谷差” 越来越大。“极端冷热气候”及“世界工厂”两个因素,导致我国对电力供应需求陡增的同时,也为“峰谷差”的加大埋下了伏笔。据报导,近几年我国的“峰谷差”徘徊在38%-48%之间。“峰谷差”可比喻人得了高血压病,收缩压与舒张压之间压差越来越大。
反应二 夜间“谷电”浪费越来越大。2010年我国平均每天发电114亿千瓦。2011年7月26日,全国日发电量首次突破150亿千万。为方便计算理解,保守评估我国的“峰电平均负荷”为100亿千万。如果我们取“峰谷差”38%-48%的中间值43%,那就意味着,我国每天约有43亿千瓦的“谷电无效负荷”电能白白流掉,相当于三峡18天发电量(2010年,三峡平均每天发电2.3亿千瓦时)。或者讲,我国电网运行20天累积浪费的“谷电无效负荷”电能,相当于三峡一年的发电量。这是一个令人无比震惊的数据。“谷电无效负荷”可比喻人得了拉肚子病,进到肚子的营养没有被吸收就“泻掉”了。
反应三 “峰谷差”越来越大对电网的“安全”及“电能质量”负面影响也越来越大。可比喻人的血压波动大对人健康的负面影响。
关于治病困惑
反应四 治疗以上病态的处方是——在国家总发电装机容量中,安排30%的电力板块扮演调峰角色。据有关专家讲,实际我国调峰板块欠账八成左右。可比喻人的“高血压病”和“拉肚子病”到了需要抓紧治疗的时候了。
关于成本困惑
以上由“因果关系”造成的病态连锁反应,是由“峰谷差”概念引申出“储能调峰”命题。在此,首先提请大家注意“大规模调峰”概念。因为,作为“大规模调峰”电源来说需要够资格:资格一,自身或者通过移动,能够设置在电网某一区域“负荷中心”的一定半径内(超出范围则调峰功效大打折扣);资格二,要有一定的“大规模”电容量,才能匹配“被调峰的电网”。
液流电池高存储性能助力可再生能源并入电网_热点关注_中国储能网------------------------------
中国储能网讯:液流电池泵抽一种溶液,溶液中溶解的带电荷金属离子自由浮动,可以导电,溶液从外部容器穿过电化学电池,把化学能转换成电能。
桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratory)的研究人员开发出一系列新的液体盐电解质,就是所谓的迈提尔溶液(MetILs),制成的电池经济有效,存储能量比目前的电池高三倍以上。
桑迪亚国家实验室的研究人员发现一种新的液体盐电解质,可制成电池,能量密度提高三倍,胜过现有的其他存储技术。这些所谓的迈提尔溶液(MetILs),从左至右依次为:铜基化合物,钴基化合物,锰基化合物,铁基化合物,镍基化合物和钒基化合物。 来源:桑迪亚国家实验室
这项研究发表在《道尔顿会刊》(Dalton Transactions)上,可带来一些设备,有助于经济可靠地集成大规模间歇性可再生能源,如太阳能和风能,使并入全国电网。
电网的设计是用于稳定的能源,这样,因为波动电力源自间歇性可再生能源,所以就很难适应。更好的能量存储技术可平衡这些流动的波动能源,而桑迪亚国家实验室的研究人员正在研究新的方法,开发更灵活、更具成本效益也更可靠的电网,以提高能源储存。
“美国和全世界都需要极大地突破电池技术,用可再生能源取代今天的碳基能源系统,”安东尼?梅迪纳(Anthony Medina)说,他是桑迪亚国家实验室高能成分实现项目主任。“迈提尔溶液是一种新的、有前途的化学电池,可能带来下一代的电站蓄电池技术,取代铅酸电池和锂离子电池,带来极大的能量存储密度,进行这些应用。”
过去20年来,锂离子电池一直是前沿性的储能研究。它们结构紧凑,轻巧的设计非常适合用于手机,笔记本电脑和个人电子产品,但锂离子电池价格昂贵,而且退化问题妨碍它们进入电站高容量应用,就是用于全国电网。
桑迪亚国家实验室研究员和无机化学家特拉维斯?安德森(Travis Anderson)带领一个小组,开发出下一代液流电池。这种液流电池泵抽一种溶液,就是自由浮动的带电荷的金属离子,这种离子溶解在电解液中,溶液中自由浮动的离子可以导电,溶液从外部容器穿过电化学电池,把化学能转换成电能。液流电池可快速充放电,只需改变电解液的充电状态,这种电活性物质很容易重复使用多次。安德森说,液流电池可以维持超过14000次循环,这是在实验室,相当于20多年的能量储存,在锂离子电池中,这是不寻常的。