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我國儲能技術正向商業(yè)化初期過渡 競爭號角吹響
來源: 日期:2017-11-3 13:21:15 瀏覽次數(shù):64

我國儲能技術正向商業(yè)化初期過渡 競爭號角吹響


10月11日,國家5部委聯(lián)合發(fā)布《關于促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》(以下簡稱《指導意見》)。《指導意見》圍繞能源改革的指導思想,提出“政府引導、企業(yè)參與”、“創(chuàng)新引領、示范先行”、“市場主導、改革助推”三個基本原則,制定了“研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡”、“商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展”的兩個階段性發(fā)展目標,提出了“推進儲能技術裝備研發(fā)示范”、“推進儲能提升可再生能源利用水平應用示范”、“推進儲能提升電力系統(tǒng)靈活性穩(wěn)定性應用示范”、“推進儲能提升用能智能化水平應用示范”和“推進儲能多元化應用支撐能源互聯(lián)網(wǎng)應用示范”五個重點任務,最后制定了“加強組織領導”、“完善政策法規(guī)”、“開展試點示范”、“建立補償機制”、“引導社會投資”、“推動市場改革”和“夯實發(fā)展基礎”七個保障措施。


《指導意見》的制定與頒布,反映了我國已把推動能源革命作為當前能源工作的中心任務,并堅信能源技術是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的突破口。儲能作為智能電網(wǎng)、可再生能源高占比能源系統(tǒng)、能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分,對能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級起到關鍵技術的支撐作用。


在《指導意見》部署的5大重點任務中,“推進儲能技術研發(fā)示范”為首要任務,也是“十三五”期間最重要的任務。該任務根據(jù)不同類型技術的發(fā)展階段劃分為四類,并對其中的一些核心技術及重點裝備進行了點名,這對相關行業(yè)的研發(fā)和制造將起到極大的鼓舞和推動作用。


吹響了競爭的號角


《指導意見》指出,我國儲能呈現(xiàn)多元發(fā)展的良好態(tài)勢:抽水蓄能發(fā)展迅速;壓縮空氣儲能、飛輪儲能,超導儲能和超級電容,鉛蓄電池、鋰離子電池、鈉硫電池、液流電池等儲能技術研發(fā)應用加速;儲熱、儲冷、儲氫技術也取得了一定進展。這認可了既往以來的技術發(fā)展路線,同時大膽預測我國儲能技術總體上已經(jīng)初步具備了產(chǎn)業(yè)化的基礎。這是對儲能技術與裝備發(fā)展現(xiàn)狀的一個定調(diào),證明我國儲能技術總體已處于從示范應用向商業(yè)化初期過渡的重要階段,必將引來一輪新的能源產(chǎn)業(yè)化浪潮,產(chǎn)生一批具有創(chuàng)新創(chuàng)造力的制造型企業(yè)。


指明了目標與現(xiàn)狀


《指導意見》提出了四個主要任務:“集中攻關一批具有關鍵核心意義的儲能技術和材料”、“試驗示范一批具有產(chǎn)業(yè)化潛力的儲能技術和裝備”、“應用推廣一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的儲能技術和產(chǎn)品”和“完善儲能產(chǎn)品標準和檢測認證體系”。這四項任務按照產(chǎn)業(yè)化進展程度分別對應四個階段:基礎研究階段、試驗示范階段、應用推廣階段、標準認證階段。其實是間接指明了相關儲能技術與裝備所處的階段,以明確該階段的主要任務,有的放矢。各階段對應的主要任務及相關儲能技術裝備如下:


(1)基礎研究類:該類技術或裝備尚處于預研階段,主要任務是加強基礎、共性技術攻關,圍繞低成本、長壽命、高安全性、高能量密度的總體目標,開展儲能原理和關鍵材料、單元、模塊、系統(tǒng)和回收技術研究,發(fā)展儲能材料與器件測試分析和模擬仿真。重點包括變速抽水蓄能技術、大規(guī)模新型壓縮空氣儲能技術、化學儲電的各種新材料制備技術、高溫超導磁儲能技術、相變儲熱材料與高溫儲熱技術、儲能系統(tǒng)集成技術、能量管理技術等。


(2)試驗示范類:該類裝備技術已經(jīng)成熟,已開始或完成樣機制作,主要任務是針對不同應用場景和需求,開發(fā)分別適用于長時間大容量、短時間大容量、分布式以及高功率等模式應用的儲能技術裝備。大力發(fā)展儲能系統(tǒng)集成與智能控制技術,實現(xiàn)儲能與現(xiàn)代電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化運行。重點包括10MW/100MWh級超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)、10MW/1000MJ級飛輪儲能陣列機組、100MW級鋰離子電池儲能系統(tǒng)、大容量新型熔鹽儲熱裝置、應用于智能電網(wǎng)及分布式發(fā)電的超級電容電能質(zhì)量調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。


(3)應用推廣類:該類技術或裝備已具備市場應用價值,開始產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,主要任務是加強引導和扶持,促進產(chǎn)學研用結(jié)合,加速技術轉(zhuǎn)化。鼓勵儲能產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)采用先進制造技術和理念提質(zhì)增效,鼓勵創(chuàng)新投融資模式降低成本,鼓勵通過參與國外應用市場拉動國內(nèi)裝備制造水平提升。重點包括100MW級全釩液流電池儲能電站、高性能鉛炭電容電池儲能系統(tǒng)等。


(4)標準認證類:該類技術及裝備已具備初步的市場規(guī)模,主要任務是建立與國際接軌、涵蓋儲能規(guī)劃設計、設備及試驗、施工及驗收、并網(wǎng)及檢測、運行與維護等各應用環(huán)節(jié)的標準體系,并隨著技術發(fā)展和市場需求不斷完善。完善儲能產(chǎn)品性能、安全性等檢測認證標準,建立國家級儲能檢測認證機構(gòu),加強和完善儲能產(chǎn)品全壽命周期質(zhì)量監(jiān)管。建立和完善不合格產(chǎn)品召回制度。目前尚無指定的儲能技術或裝備。


以飛輪儲能為例,其應用階段尚屬于試驗示范類,表明其基礎技術研究及核心零部件的制造已經(jīng)基本成熟,可以開始在相關應用領域進行試驗示范,以長期驗證功能是否滿足需求、性能指標是否合格、是否可以長期穩(wěn)定可靠運行、對周圍環(huán)境的影響等等。完成試驗示范后就初步具備了市場應用推廣價值。這也為飛輪儲能研發(fā)團隊指明了本階段的主要目標,應該集中注意力在產(chǎn)品的應用落地上,而非盲目推廣。


明確了保障措施


為確保重點部署的儲能技術與研發(fā)示范任務順利實施,《指導意見》從平臺、資金、示范工程和人才等多方面提供了保障措施。以科技部重點專項“智能電網(wǎng)技術與裝備”為例,2017年重點專項在5個技術方向啟動18個研究任務的20個項目,2018年在5個技術方向啟動19個研究任務的19至38個項目,擬安排國撥經(jīng)費總概算為4.63億元。其中“MW級先進飛輪儲能關鍵技術研究”被列為智能電網(wǎng)基礎支撐技術進行重點扶持。


根據(jù)國家“十三五”規(guī)劃的要求,以及《指導意見》對飛輪儲能任務定位,清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院飛輪儲能研究中心正致力于能源互聯(lián)網(wǎng)高速飛輪儲能技術的研究及其產(chǎn)業(yè)化應用,側(cè)重于大容量飛輪儲能調(diào)頻電站、獨立電網(wǎng)飛輪儲能應用和飛輪儲能UPS的研究和產(chǎn)品開發(fā),大力發(fā)展儲能系統(tǒng)集成與智能控制技術,實現(xiàn)儲能與現(xiàn)代電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化運行。


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