当前位置:

OFweek储能网

综合

正文

2016年全球储能技术发展现状与展望

导读: 一直以来,储能技术的研究和发展备受各国能源、交通、电力、电讯等部门的高度关注,尤其对发展新能源产业具有重大意义。储能技术的突破和创新就成为新能源能否顺利发展的关键。从某种意义上说,储能技术应用的程度将决定新能源的发展水平。

  (三)全球各储能技术市场发展情况

  从全球各储能技术类型市场发育程度来看,抽水蓄能技术发展最为成熟,装机规模也最大。储热技术近十年发展很快,目前在装机量上排名第二。电化学储能则是全球发展最为迅速,增速最快,也是在运项目数最多的技术。其他机械储能增长相对比较平稳。除此之外,储氢、石墨烯储能等新技术也开始进入市场。各类型技术发展趋势详见图3。

2016年全球储能技术发展现状与展望

图3 2005~2016年全球各储能技术装机情况

  抽水蓄能电站的储能投资收益最高,技术成熟度也最高,是目前电力系统中最成熟、最实用的大规模储能方式。据美国能源部全球储能数据库2016年8月16日的更新数据显示,全球累计运行的抽水蓄能项目装机161.23GW(316个在运项目),占全部装机的96%。相比于其它储能方式,抽水蓄能电站设备具有寿命长、储能规模大、转换效率高、技术成熟、运行条件简便、清洁环保等特点,因而得到了快速发展和广泛应用。随着近年来新的储能技术的不断发展,以及抽水蓄能建设的地理选址受限等因素影响,抽水蓄能装机增长逐渐趋缓。

  以2011年为分界点,前5年储热装机增速最快,较2007年增加7倍,后5年化学储能则成为发展最快的技术,详见表3。

2016年全球储能技术发展现状与展望

表3 2016年各储能技术类型增速

  目前电化学储能技术是各国储能产业研发和创新的重点领域。尽管电化学储能装机量不大,仅有1.38GW,但是运行项目却是最多的,高达665个。电化学储能主要包括铅酸电池、液流电池、钠硫电池、锂离子电池等。全球电化学储能中锂电池和钠硫电池的占比比较大,装机比例接近,而锂离子电池的增速较快。锂离子电池无论在运行项目中,还是在建、规划项目中,均占据装机第一的位置。IHS预计,到2025年全球蓄能装置中锂电池占比将会超过80%。钠硫电池技术是目前唯一同时具备大容量和高能量密度的储能电池,但由于钠硫电池仍面临成本高的难题,所以现在尚未在全球实现大规模应用。比较值得关注的是,近期石墨烯锂离子电池的发明开启了储能技术的新纪元。

  储热技术在近几年也越来越受到重视,发展非常迅速。据美国能源部全球储能数据库2016年8月16日的更新数据显示,全球储热累计总装机为3.05GW,有190个在运项目,其中西班牙装机规模最大,自2011年首次超过美国,至今一直领衔全球。然而,从储热技术的发展速度来看,西班牙近两年来开始落后于美国。美国自2013年加快了储热技术的发展步伐,并在2016年达到0.8GW的装机,较2015年增加33%。目前,储热技术应用于光热电站已经成熟,其在未来全球光热发电项目开发中将被更加重视。

  其他机械储能(主要包括压缩空气储能、飞轮储能等)至今未实现大规模商业化应用。其中,压缩空气储能相对比较成熟,飞轮储能尚处于研发阶段。截至目前,其他机械储能装机量为1.57GW,但与快速增长的储热和电化学储能相比,增长较为缓慢。目前,德国是该技术类型的最为积极的研发和应用推广者。

  国外典型国家储能技术发展现状

  随着各国对发展可再生能源比例目标的不断提高,储能技术成为当前各国研发和亟需实现技术突破的重要领域。分地区来看,以前主要以北美、中南美及亚洲部分地区等系统基础设施不稳定地区的应急电源用途为主。近年来,随着补贴制度的完善,在德国、澳大利亚和美国部分地区,支持家庭光伏发电的自用蓄电池安装项目在增加。在澳大利亚、德国和日本等市场,家用光储系统在金融资本的支持下逐步盈利。加拿大、英国、美国的纽约州、韩国及一些岛屿国家的政府也出台了储能采购的相关政策和规划。下面选择几个典型国家进行分析。

  (一)美国储能概况

  美国发展储能较早,目前拥有全球近半的示范项目,并且出现了若干实现商业化应用的储能项目。美国能源部还专门建立了全球储能数据库,用于对全球储能项目进行追踪,同时设立了多个部门来促进并规范储能的发展。据该数据库2016年8月16日的更新数据显示,美国累计储能装机24.12GW(491个在运项目),其中抽水蓄能22.56GW(38个在运项目)、储热0.82GW(139个在运项目)、电化学储能0.57GW(289个在运项目)、其他机械储能0.17GW(25个在运项目),见图4。

2016年全球储能技术发展现状与展望

图4 2016年美国最新储能结构

  目前美国的电网储能以抽水蓄能为主,未来主要方向为电池等灵活储能系统。美国发电装机总量在1200GW左右,有大概2%的储能能力。美国电网储能的94%为抽水蓄能,总量超过20GW,基本上都是在1980年以前建造的,但由于其环境影响大、建造周期长、投资巨大、地理选址受限等原因,未来的发展非常有限。未来电网储能的主要发展方向是使用更加柔性化、多功能、灵活的储能系统。电池储能技术由于高效、功能多样、充放电双向反应、响应速度快、清洁而成为首选。目前,美国全国电池储能设施的安装以每年30%~40%的速度增长,这个速度接近5年前光伏的增长速度。据美国能源部统计,截至2015年底全国电池储能总功率已经超过300MW,预计到2019年会增长到近1GW。

<上一页  1  2  3  4  下一页>  
声明: 本文由入驻OFweek公众平台的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

我来说两句

(共0条评论,0人参与)

请输入评论

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号