储能技术的应用领域广泛,包括电网调峰、调频及系统备用,可再生能源发电出力平滑,分布式发电和微电网,工矿企业、商业中心等大型负荷中心应急电源,无电地区和通讯基站供电,电动汽车等场合。特别在近年来在智能电网和可再生能源发电规模快速发展的带动下,储能技术越来越成为多个国家能源科技创新和产业支持的焦点。
我国的储能产业虽然起步较晚,但在政府的支持下,近几年的发展速度也令人瞩目。为发展分布式发电和促进可再生能源利用,我国强调储能在分布式电源和微电网建设以及分布式可再生能源发电自发自用中的作用,并通过建设风光储等示范项目,探索提高间歇性能源并网的途径。储能技术的规模化应用也从传统的抽水蓄能逐渐向可再生能源并网、电动汽车等新兴领域延伸。
储能技术可分为物理储能、化学储能、电磁储能及相变储能4大类。物理储能主要包括抽水蓄能、压缩空气和飞轮储能。化学储能主要包括锂离子电池、铅酸电池、液流电池和钠硫电池等电池储能技术。电磁储能包括超导储能和超级电容储能。相变储能主要指通过利用水等相变材料将电能转变为热的储能方式。根据各种应用场合对储能功率和储能容量的不同要求,各种储能技术都有其适宜的应用领域。总地来看,适合于大规模储能的技术主要有抽水蓄能、压缩空气和钠硫电池技术。近几年来,随着锂离子电池技术的快速进步,锂离子电池逐步向用于分散储能及规模储能领域渗透。
从欧美日实施的储能项目和发展规划来看,多个国家都将支持开发合适本国能源特点的储能技术,通过示范项目累计实际经验,推动储能产业的技术创新、研发和应用,并以此为基础开展储能经济性研究,促进储能商业化和市场化发展。
我国近年来大力发展可再生能源和分布式发电,鼓励新能源电源并网。近期我国以建设储能示范项目为依托,检验储能技术对可再生能源发电并网、电力系统调频、调峰及电力系统备用的效果。相关科技发展规划则专注于储能材料和储能技术在分布式、可再生能源发电项目中的系统集成技术。在我国现行的能源政策和电力市场框架下,近期的储能扶持政策仍将主要围绕在智能电网、可再生能源发电、分布式发电及微电网、农村电网升级改造及电动汽车领域。我国现行的上网端峰谷电价对储能发展的激励作用有限,而大工业用户的两部制电价鼓励用户错峰用电的电力管理需求,一定程度上激励了储能产业的发展。