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        “光伏+儲能”開啟應用新格局

        2018-04-25   |  來源:煒業通科技

        “太陽能轉換電能是永不枯竭的清潔能源,但太陽能發的電無法恒定,必需有儲能裝置配套運行。”中國工程院院士楊裕生在2018中國“光伏+儲能”技術融合創新應用大會上指出,儲能電池是微電網不可缺少的部件,而我國現有儲能技術其實已可勝任其責。

        安全為儲能重中之重

        現有化學儲能電池能效高,機動靈活,規??纱罂尚?,技術進步也相對較快,但它的缺點也顯而易見。楊裕生在會上多方位、多角度提出了化學儲能電池的技術評價要素,他指出,只有對其提出要求和規范才能夠良性競爭并應用于光伏電站。

        他將大規模儲能電池要求的十大性能分為三個層次:第一位重要的是高安全性;第二位的要求是高轉換效率、長循環壽命、價格低廉、使用方便,這與產品經濟效益息息相關;第三位的要求是資源豐富、環境友好、可耐寒熱、高比能量、高比功率。只有滿足這些要素,才能促進技術進步,使“光伏+儲能”的成本降下來。

        楊裕生表示,安全性是儲能電池技術評價的第一要素?;瘜W儲能電池燃燒、起火現象不斷,會給光伏電站帶來極大的經濟損失,嚴重影響了當今化學儲能市場的發展。

        “絕對安全的電池是沒有的,各種電池都可能發生燃燒、爆炸事故。”楊裕生指出,首先用戶要承認電池組像汽油箱那樣,是一種含高能物質的部件,有危險性的本質。

        其次,要將使用電池作為使用易燃、易爆物品和高電壓器件一樣對待。最后,要認真研究降低電池事故概率的措施,各種電池的安全性差別很大,要適當對待。

        鉛炭電池大量用于儲能電站

        “經濟效益是儲能電池第二要素,蓄電的直接經濟效益從初投資、充放深度與運營成本等多項指數按照公式計算可以得出,壽命越長、成本越低、能效越高的電池經濟效益越高。”楊裕生介紹說,在現有化學儲能電池中,擁有安全、廉價、成熟產品的鉛炭電池大量應用于我國大型“光伏+儲能”電站中。

        鉛炭電池因其壽命長,如今已在儲能電站中大量使用。相比其他類型的電池來說,鉛炭電池具有安全、環境友好、比功率較高、資源循環利用、循環壽命較長、能量轉換效率較高等特點。雖然比能量不及鋰離子電池,而且造價不低,但廢電池的價值較高,可以在一定程度上補償電池本身的價格。

        反觀鋰離子電池,雖然能量高、效率高、功率高,而且循環壽命也相對較長,但其安全性不容忽視。

        鋰離子電池中的電解液是用易燃的溶劑配制而成,正、負電極上的氧化劑和還原劑只隔一層約20微米厚的隔膜;電池組運行(或停放)時,當某一節電池達到一定溫度,氧化劑和還原劑均易與電解液發生大量生熱的化學反應———熱失控。

        熱失控極易引起連鎖反應,在大規模儲能中一旦發生,后果將不堪設想。所以若是應用鋰離子電池儲能,則必須采取嚴格的安全技術措施和管理制度。

        “光伏+儲能”應用新格局

        如今分布式光伏市場火爆,戶用光伏占據了光伏市場的半壁江山。針對此現狀,楊裕生表示,應大力發展小型光伏發電。他指出,小型“光伏+儲能”應用系統,項目不必集中于西北,而是應該建在用戶身旁,這樣可以免去遠距離輸電線路和線路損耗,在其中建設風電—光伏—儲能微電網,還可與大電網進行互補。而在居民區,除了利用屋頂,還可以利用墻面發展戶用光伏+儲能系統。

        另外,楊裕生呼吁,加大新水系儲能電池研究的投入。他指出,專項發展有機電池、鋅錳系電池等規模蓄電專用水系電池,這或許有助于制定正確的“光伏+儲能”發展路線,擺脫現在“摸著石頭過河”的窘境。

        他建議,“光伏+儲能”應用系統應該加緊演示,以切實驗證其擁有的經濟效益。只要相關政策合理,既能促進又不過度,便可以進入良性發展循環。另外,對于各種技術路線不要存在偏見,使各家各展其所長,才能使市場良性競爭、百花齊放。

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