中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：人類正在被能源枯竭、溫室效應(yīng)所困擾，尋覓“清潔低碳新能源”是擺脫困擾的唯一選擇。比較而言，“中國(guó)式電力能源困擾”顯得尤為突出。
一、有人會(huì)問，中國(guó)式電力能源困擾嚴(yán)重嗎?回答是肯定的。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快速增長(zhǎng)，對(duì)白天“峰電”的需求越來越高，全國(guó)大面積“缺電趨勢(shì)”也越來越嚴(yán)重。由此帶來我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)的連鎖病態(tài)反應(yīng)。
關(guān)于病態(tài)困惑
反應(yīng)一 “峰谷差” 越來越大?！皹O端冷熱氣候”及“世界工廠”兩個(gè)因素，導(dǎo)致我國(guó)對(duì)電力供應(yīng)需求陡增的同時(shí)，也為“峰谷差”的加大埋下了伏筆。據(jù)報(bào)導(dǎo)，近幾年我國(guó)的“峰谷差”徘徊在38%-48%之間?！胺骞炔睢笨杀扔魅说昧烁哐獕翰?，收縮壓與舒張壓之間壓差越來越大。
反應(yīng)二 夜間“谷電”浪費(fèi)越來越大。2010年我國(guó)平均每天發(fā)電114億千瓦。2011年7月26日，全國(guó)日發(fā)電量首次突破150億千萬。為方便計(jì)算理解，保守評(píng)估我國(guó)的“峰電平均負(fù)荷”為100億千萬。如果我們?nèi) 胺骞炔睢?8%-48%的中間值43%，那就意味著，我國(guó)每天約有43億千瓦的“谷電無效負(fù)荷”電能白白流掉，相當(dāng)于三峽18天發(fā)電量(2010年，三峽平均每天發(fā)電2.3億千瓦時(shí))?；蛘咧v，我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行20天累積浪費(fèi)的“谷電無效負(fù)荷”電能，相當(dāng)于三峽一年的發(fā)電量。這是一個(gè)令人無比震驚的數(shù)據(jù)。“谷電無效負(fù)荷”可比喻人得了拉肚子病，進(jìn)到肚子的營(yíng)養(yǎng)沒有被吸收就“瀉掉”了。
反應(yīng)三 “峰谷差”越來越大對(duì)電網(wǎng)的“安全”及“電能質(zhì)量”負(fù)面影響也越來越大?？杀扔魅说难獕翰▌?dòng)大對(duì)人健康的負(fù)面影響。
關(guān)于治病困惑
反應(yīng)四 治療以上病態(tài)的處方是——在國(guó)家總發(fā)電裝機(jī)容量中，安排30%的電力板塊扮演調(diào)峰角色。據(jù)有關(guān)專家講，實(shí)際我國(guó)調(diào)峰板塊欠賬八成左右。可比喻人的“高血壓病”和“拉肚子病”到了需要抓緊治療的時(shí)候了。
關(guān)于成本困惑
以上由“因果關(guān)系”造成的病態(tài)連鎖反應(yīng)，是由“峰谷差”概念引申出“儲(chǔ)能調(diào)峰”命題。在此，首先提請(qǐng)大家注意“大規(guī)模調(diào)峰”概念。因?yàn)?，作為“大?guī)模調(diào)峰”電源來說需要夠資格：資格一，自身或者通過移動(dòng)，能夠設(shè)置在電網(wǎng)某一區(qū)域“負(fù)荷中心”的一定半徑內(nèi)(超出范圍則調(diào)峰功效大打折扣);資格二，要有一定的“大規(guī)?！彪娙萘浚拍芷ヅ洹氨徽{(diào)峰的電網(wǎng)”。
液流電池高存儲(chǔ)性能助力可再生能源并入電網(wǎng)_熱點(diǎn)關(guān)注_中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)------------------------------
中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：液流電池泵抽一種溶液，溶液中溶解的帶電荷金屬離子自由浮動(dòng)，可以導(dǎo)電，溶液從外部容器穿過電化學(xué)電池，把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。
桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Sandia National Laboratory)的研究人員開發(fā)出一系列新的液體鹽電解質(zhì)，就是所謂的邁提爾溶液(MetILs)，制成的電池經(jīng)濟(jì)有效，存儲(chǔ)能量比目前的電池高三倍以上。
桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員發(fā)現(xiàn)一種新的液體鹽電解質(zhì)，可制成電池，能量密度提高三倍，勝過現(xiàn)有的其他存儲(chǔ)技術(shù)。這些所謂的邁提爾溶液(MetILs)，從左至右依次為：銅基化合物，鈷基化合物，錳基化合物，鐵基化合物，鎳基化合物和釩基化合物。 來源：桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室
這項(xiàng)研究發(fā)表在《道爾頓會(huì)刊》(Dalton Transactions)上，可帶來一些設(shè)備，有助于經(jīng)濟(jì)可靠地集成大規(guī)模間歇性可再生能源，如太陽能和風(fēng)能，使并入全國(guó)電網(wǎng)。
電網(wǎng)的設(shè)計(jì)是用于穩(wěn)定的能源，這樣，因?yàn)椴▌?dòng)電力源自間歇性可再生能源，所以就很難適應(yīng)。更好的能量存儲(chǔ)技術(shù)可平衡這些流動(dòng)的波動(dòng)能源，而桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員正在研究新的方法，開發(fā)更靈活、更具成本效益也更可靠的電網(wǎng)，以提高能源儲(chǔ)存。
“美國(guó)和全世界都需要極大地突破電池技術(shù)，用可再生能源取代今天的碳基能源系統(tǒng)，”安東尼?梅迪納(Anthony Medina)說，他是桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室高能成分實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目主任?！斑~提爾溶液是一種新的、有前途的化學(xué)電池，可能帶來下一代的電站蓄電池技術(shù)，取代鉛酸電池和鋰離子電池，帶來極大的能量存儲(chǔ)密度，進(jìn)行這些應(yīng)用?！?
過去20年來，鋰離子電池一直是前沿性的儲(chǔ)能研究。它們結(jié)構(gòu)緊湊，輕巧的設(shè)計(jì)非常適合用于手機(jī)，筆記本電腦和個(gè)人電子產(chǎn)品，但鋰離子電池價(jià)格昂貴，而且退化問題妨礙它們進(jìn)入電站高容量應(yīng)用，就是用于全國(guó)電網(wǎng)。
桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究員和無機(jī)化學(xué)家特拉維斯?安德森(Travis Anderson)帶領(lǐng)一個(gè)小組，開發(fā)出下一代液流電池。這種液流電池泵抽一種溶液，就是自由浮動(dòng)的帶電荷的金屬離子，這種離子溶解在電解液中，溶液中自由浮動(dòng)的離子可以導(dǎo)電，溶液從外部容器穿過電化學(xué)電池，把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。液流電池可快速充放電，只需改變電解液的充電狀態(tài)，這種電活性物質(zhì)很容易重復(fù)使用多次。安德森說，液流電池可以維持超過14000次循環(huán)，這是在實(shí)驗(yàn)室，相當(dāng)于20多年的能量?jī)?chǔ)存，在鋰離子電池中，這是不尋常的。
