中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：為探索可再生能源創(chuàng)新利用方式及發(fā)展模式，提高可再生能源利用規(guī)模及技術(shù)水平，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，我國在內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟建設(shè)可再生能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目。
該示范項(xiàng)目共包括7個(gè)集群，均為“風(fēng)電+光伏+光熱+儲(chǔ)能”的微網(wǎng)系統(tǒng)，可再生能源發(fā)電總裝機(jī)253.5萬kW，具體見表1。暫定風(fēng)電、光伏和儲(chǔ)能部分建設(shè)期十二（12）個(gè)月、光熱項(xiàng)目建設(shè)期為二十四（24）個(gè)月，時(shí)間從項(xiàng)目獲得核準(zhǔn)（備案）開始；開發(fā)經(jīng)營期為二十五（25）年（不含建設(shè)期）。
表1：二連浩特可再生能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目容量（單位：萬kW）
風(fēng)電、光伏技術(shù)都已經(jīng)成熟，光熱發(fā)電、儲(chǔ)能還處在示范階段。之前，“風(fēng)光儲(chǔ)”一直是小規(guī)模示范，而此次的總規(guī)模達(dá)到2.5GW之多，開始進(jìn)入較大規(guī)模的示范階段。那儲(chǔ)能都有哪些方式？
一、儲(chǔ)能形式的分類
二、各種儲(chǔ)能形式的特點(diǎn)
1、機(jī)械儲(chǔ)能
1）抽水蓄能
2）飛輪儲(chǔ)能
3）壓縮空氣儲(chǔ)能
2、電化學(xué)儲(chǔ)能
1）鉛酸蓄電池
鉛蓄電池應(yīng)用歷史最悠久，價(jià)格便宜，應(yīng)用最廣泛；但其缺點(diǎn)是功率密度和能量密度低，使用壽命短、存在嚴(yán)重的酸液污染和鉛污染。
鉛蓄電池儲(chǔ)能效率一般只有60%～80%。普通富液鉛蓄電池，若采用兩階段恒流充電方法，后期充電效率不到10%。
鉛已被列入六種有害物質(zhì)限制范圍。從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，鉛酸儲(chǔ)能電池將逐步被綠色高效新型蓄電池替代，最終退出市場將是必然趨勢(shì)，但在較長時(shí)期內(nèi)，仍將是常規(guī)儲(chǔ)能應(yīng)用蓄電池的主力產(chǎn)品。
2）鋰離子電池
鋰離子電池的顯著優(yōu)勢(shì)是：綠色無污染、高性能、長壽命、高效率，已成為新型蓄電池發(fā)展的趨勢(shì)。依據(jù)正極材料不同，鋰離子蓄電池可分為多種體系，當(dāng)前技術(shù)比較成熟的是：
錳酸鋰蓄電池、磷酸亞鐵鋰蓄電池、鈷酸鋰蓄電池等。
目前，鋰離子蓄電池的能量密度是鉛酸蓄電池的3～4倍，使用壽命是鉛蓄電池的4～6倍。雖然當(dāng)前的制造成本仍高于鉛酸蓄電池，但從全生生命周期內(nèi)經(jīng)濟(jì)性考慮，鋰離子蓄電池已經(jīng)顯著優(yōu)于鉛酸蓄電池。
然而，鋰離子蓄電池成組應(yīng)用技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)和產(chǎn)品研究仍不能滿足使用要求；且鋰離子蓄電池成組后，安全性大幅下降，使用壽命大幅縮短，甚至存在發(fā)生蓄電池燃燒、爆炸等惡性事故的危險(xiǎn)。
3）鈉硫電池
鈉硫電池是以鈉作為陽極，硫作為陰極，Beta－氧化鉬陶瓷為隔膜和電解質(zhì)雙重作用制成的電池。
其特點(diǎn)是：比能量高、重量輕；功率密度高，可大電流放電；使用壽命可達(dá)到10～15年；理論比能量高達(dá)760Wh/kg；沒有自放電現(xiàn)象；可以完全放電。
4）液流電池
液流電池是一種結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)蓄電池完全不同的電化學(xué)儲(chǔ)能裝置，其特點(diǎn)是以各自單獨(dú)循環(huán)的電解液為正極和負(fù)極。按正極和負(fù)極使用的電解液不同，分為全釩液流電池、釩溴液流電池、多硫化鈉/溴液流電池等多個(gè)體系。
液流電池的特點(diǎn)是：
額定功率與容量沒有關(guān)系，容量大小僅與作為正極和負(fù)極的電解液儲(chǔ)存量的多少及電解液的濃度有關(guān)。
可以通過增加電解液的儲(chǔ)存量和提高電解液的濃度，增加電池的容量，為制造超大容量電池提供了條件。
具有電化學(xué)極化小，可100%深度放電、儲(chǔ)存壽命長的特點(diǎn)。
3、電磁儲(chǔ)能
三、儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
楊裕生教授很久之前便提出了儲(chǔ)能裝置的“經(jīng)濟(jì)效益指數(shù)”，用于衡量儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性。其計(jì)算公式如下：
其中：
存儲(chǔ)的電能的進(jìn)價(jià)為Rin、出價(jià)為Rout，能量轉(zhuǎn)換效率為η
1kWh的初始投資為C，運(yùn)行成本為C0，儲(chǔ)能裝置的充放電深度為DOD，壽命為L年
則儲(chǔ)能項(xiàng)目的利潤率P=（YCC-1）×100%
從上表來看，目前儲(chǔ)能項(xiàng)目在沒有補(bǔ)貼的情況下，無法實(shí)現(xiàn)盈利。
以一個(gè)具體的案例進(jìn)行說明：
性能優(yōu)良的鉛酸電池1MWh，按照以下條件考慮：
1）電池初始投資1元/Wh、維護(hù)成本0.05元/kWh。
2）放電深度70%、充放電1500次、充放電效率80%。
考慮到風(fēng)、光項(xiàng)目發(fā)電畢竟需要設(shè)備維護(hù)，風(fēng)、光項(xiàng)目的度電成本為0.2元/kWh考慮，則放出每度電成本為1.49元/kWh。而目前我國最高的工商業(yè)電價(jià)，在尖峰時(shí)刻，也就能達(dá)到1.4元/kWh左右。因此，就目前的情況而言，在沒有補(bǔ)貼的情況下，用儲(chǔ)能解決風(fēng)、光限電問題是不具備經(jīng)濟(jì)可行性的。
