作者:王晶晶 来源:澎湃新闻 发布时间:2024/11/5 22:55:19
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中国科学院院士赵天寿:提升新能源规模利用需要长时储能技术

 

11月5日,第七届虹桥国际经济论坛“新型储能驱动未来能源变革”分论坛在国家会展中心(上海)举办。

中国科学院院士、南方科技大学碳中和能源研究院院长赵天寿在主旨演讲中表示,当前提升新能源利用规模的难点在于应对太阳能和风能波动、间歇不可控等问题。储能能够平抑风光波动,提高其实际利用水平。

赵天寿表示,“储能是新型电力系统的必备环节,将在发电侧、电网侧和用户侧发挥重要作用,特别是长时储能技术。”在发电侧,当前政策要求可再生能源并网需要配置2-4小时储能,但是随着风光电占比的提高,为避免供电中断,储能时长应覆盖风光间歇时长;在电网侧,我国已建成多条风光电外送跨区域电网,但因发电侧功率波动、供需不匹配等原因,跨区域输电功率存在低谷时段,通常大于6小时,需要储能时长超过低谷时段的储能技术,削峰填谷;用户侧也需要长时储能,工商业电价及低谷段和高峰电时段的时长通常超过6小时,用户需要超过6个小时的储能技术,峰谷套利,降低用电成本。

“我国储能装机的现状是抽水蓄能、锂电储能主导市场,占比超过98%。特别是去年以锂电为主的新型储能累计装机规模同比增长260%。但同时我们也注意到储能装备的利用率只有9%。造成这样的问题主要是现有的储能技术不够成熟,面临安全挑战、地域时长的局限,特别是缺乏长时储能技术。”赵天寿说。

在赵天寿看来,大型储能技术有三大要求:第一是安全可靠;第二是经济可行;第三是资源可及,储能装置所需要的材料以及安装应没有太多自然条件限制。

“液流电池”被赵天寿认为是未来长时储能技术破局的关键。他提到,液流电池具有本征安全、时长灵活、扩容方便、循环寿命长、场景应用广泛等优势,大规模应用的瓶颈是成本。目前的研究思路是把热物理与电化学的知识融合交叉,研究液流电池的关键耦合机理、调控方法,形成热质传递与电化学的耦合理论框架,进而在理论框架的指引下突破性能,降低成本,提高液流电池寿命。

赵天寿表示,“我们团队开发的新型液流电池系统可以将初投成本由2.1元/Wh降为1.4元/Wh,从全生命周期的角度看,液流电池储能技术的度电成本也将与锂电储能、抽水蓄能相近甚至更低,未来装机规模也与锂电储能和抽水蓄能相近。”

 
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