構(gòu)建市場(chǎng)應(yīng)用導(dǎo)向的綠色儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新體系 推動(dòng)新能源發(fā)電發(fā)展

:儲(chǔ)能對(duì)于新一代能源電力系統(tǒng)具有“提質(zhì)保量”的重要作用，是實(shí)現(xiàn)可再生能源大規(guī)模應(yīng)用的必要支撐。

光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的隨機(jī)波動(dòng)性，給電力系統(tǒng)的頻率及電壓平衡帶來(lái)巨大壓力。儲(chǔ)能技術(shù)具有靈敏響應(yīng)和精準(zhǔn)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，可以實(shí)時(shí)響應(yīng)電力系統(tǒng)頻率電壓的調(diào)節(jié)需求，提升系統(tǒng)電能質(zhì)量和安全。目前，功率型“提質(zhì)”儲(chǔ)能項(xiàng)目已經(jīng)在世界各地開(kāi)展示范和商業(yè)應(yīng)用，逐步參與電力系統(tǒng)的輔助AGC調(diào)頻，但功率型儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的使用壽命和安全性能仍有待大幅度提升和改善。

新能源發(fā)電還具有反調(diào)峰特性，給電力系統(tǒng)源、網(wǎng)、荷的容量平衡也帶來(lái)巨大壓力。未來(lái)隨著分布式光伏和電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，用電負(fù)荷的不確定性逐漸增加，負(fù)荷峰谷差也呈現(xiàn)增大趨勢(shì)。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以發(fā)揮削峰填谷的“儲(chǔ)/放”功能，保證電力系統(tǒng)容量需求的錯(cuò)時(shí)平衡。目前，容量型“保量”儲(chǔ)能項(xiàng)目尚未得到規(guī)模應(yīng)用，主要原因還是目前的（電化學(xué)）儲(chǔ)能度電成本太高（0.6~0.8元/度電），需要再降低一半左右才有可能得到規(guī)模發(fā)展。另外，還需要考慮全產(chǎn)業(yè)鏈的資源供應(yīng)和回收問(wèn)題，因?yàn)榭稍偕茉吹陌l(fā)展需要可再生儲(chǔ)能的支撐。

因此，儲(chǔ)能的成本、安全和環(huán)保是當(dāng)今世界范圍內(nèi)面臨的重大挑戰(zhàn)問(wèn)題，需要構(gòu)建市場(chǎng)應(yīng)用導(dǎo)向的綠色儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新體系，針對(duì)具體應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)不同的儲(chǔ)能技術(shù)，從材料、器件、系統(tǒng)和應(yīng)用等多個(gè)層面協(xié)同創(chuàng)新，通過(guò)顛覆性技術(shù)開(kāi)發(fā)將儲(chǔ)能成本降低一半以上，提升電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性能至完全可控等級(jí)，并需要考慮環(huán)境負(fù)荷和資源再生的全產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

為促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，我國(guó)始終堅(jiān)持市場(chǎng)化發(fā)展方向，積極出臺(tái)產(chǎn)業(yè)政策，推動(dòng)市場(chǎng)化改革。2017年，中國(guó)國(guó)家能源局會(huì)同有關(guān)部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，鼓勵(lì)儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)，開(kāi)展項(xiàng)目示范，并開(kāi)始建立和完善儲(chǔ)能參與電力輔助服務(wù)的市場(chǎng)機(jī)制。在政策的引導(dǎo)下，中國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正在穩(wěn)步發(fā)展。截至2019年底，中國(guó)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模超過(guò)32 GW，躍居世界第一，其中，電化學(xué)儲(chǔ)能電站總計(jì)超過(guò)580座。

中國(guó)儲(chǔ)能領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新活躍，專利申請(qǐng)量逐年遞增，少數(shù)原創(chuàng)技術(shù)已經(jīng)獲得突破。未來(lái)還需要加強(qiáng)建立市場(chǎng)應(yīng)用導(dǎo)向的綠色儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)體系和人才培養(yǎng)體系，以良好的市場(chǎng)化環(huán)境，針對(duì)大容量、低成本、高安全、易回收等方面的“卡脖子”問(wèn)題，積極促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新，降低儲(chǔ)能應(yīng)用成本，推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，助力全球能源清潔轉(zhuǎn)型。

（作者：陳永翀，中科院電工研究所儲(chǔ)能技術(shù)組組長(zhǎng)，中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)）

原標(biāo)題:【世界地球日·業(yè)界聲音】構(gòu)建市場(chǎng)應(yīng)用導(dǎo)向的綠色儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新體系