用于能源“互联网”的电能转化与储能技术
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- 英文论文题名：Perspective of Energy conversion and storage technologies using in energy internet
- 论文作者：王保国
- 年：2016
- 作者机构：清华大学化学工程系;
- 论文关键词：能源转化 ; 液流电池 ; 储能 ; 能源"互联网"
- 会议召开时间：2016-10-21
- 会议录名称：第三届全国储能科学与技术大会摘要集
- 英文会议录名称：Proceedings of the 3rd China Conference on Energy Storage Science and Technology
- 语种：中文
- 分类号：TM61;TK02
- 学会代码：ZGHG
- 会议名称：第三届全国储能科学与技术大会
- 会议地点：中国广东深圳
- 主办单位：中国化工学会储能工程专业委员会
- 学会名称：中国化工学会
- 页数：1
- 文件大小：91k
- 原文格式：O
- 会议级别：全国
摘要
随着可再生能源发电装机的快速增长,国内外电力能源结构正在发生深刻变革,特别是我国电力市场改革不断深化,重构新型电力能源体系的问题逐渐进入人们视野。截止2016年上半年,我国风电装机容量累积达1.37亿千瓦,光伏发电装机达6300万千瓦。与此同时,弃风、弃光问题显著。上半年全国风电弃风电量323亿千瓦时,同比增加148亿千瓦时,平均弃风率21%;弃光限电量达到19亿千瓦时。面对新能源产业发展所面临的问题,迫切需要提出技术上可行,经济上有效的解决方案。通过发展能源"互联网"产业,将电能输送、消纳与转化相结合,实现不同能源形式之间的互联互通,适当储备是解决上述问题的重要战略方向。通过使用大容量储能装置,发展分布式微电网在用户现场(或靠近用电现场)配置,以风能、太阳能等可再生清洁能源作为电源,实现自我控制、保护和管理,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行,成为缓解上述问题,建设"扁平化"电网结构的重要技术途径。此外,通过电解水将电能转化为氢气,与天然气混合后成为加氢天然气,最终以燃烧方式释放能源;既有利于大规模转化、长时间储存,又能够远距离输运。该方式具有直接形成商业化应用的可能性,但需要和天然气资源开发与管网建设同时考虑,电解水过程的能耗尚需进一步降低。本文阐述全钒液流电池产业技术发展状况,以及锌空气电池和高效电解水制氢技术进步。根据电化学储能的技术特点进行合理配置,才能为电力能源"互联网"提供有效的技术与装备支撑。通过不同能源形式之间互联互通,发展可靠、互动、自愈、兼容、经济的能源"互联网",最大程度发挥不同能源特点,提高电力能源利用效率。与此同时,为了全方位评估适用于能源"互联网"的储能技术,本文提出评价和比较储能产品的四项基本准则:1)安全性;2)资源丰富和可持续利用性;3)全生命周期内的绿色环保性;4)技术经济上的可盈利性。通过系统阐述该四项基本准则的影响因素以及相互之间的关系,比较现有储能技术的优缺点,归纳储能技术发展的主要方向。
引文