储能技术解析：为何及如何影响新能源利用？ - pcim展览会

我们都知道，电能通常是即发即用的，很难实现大量存储。然而，人类的智慧让我们不断探索如何充分利用大自然每时每刻赐予的“能量”。

储能的定义

简而言之，储能就是电能的存储。由于电能本身不易直接存储，因此在实际操作中，我们需要将其转换为其他形式的能量进行存储，并在需要时再转换回电能。这一过程涉及到的技术复杂性、成本以及效率等问题，都为储能技术的发展带来了不小的挑战。

储能的核心理念在于，通过将电能以灵活调节的方式存储起来，我们可以在电网负荷较低时进行储能，而在电网负荷高峰时释放能量，从而有效地进行电网调峰填谷。尽管目前电能仅在特定情况下能够实现存储，且全球储能电源的装机容量仅占全球总装机容量的约3%，但储能技术的重要性已日益凸显。

为电力系统配备储能系统或装置，类似于为手机配备充电宝，以备不时之需。这样的储能系统或装置，如同一个巨大的“充电宝”，能够在电力需求高峰时提供必要的电能支持。近期，国家电网新投产的河北丰宁抽水蓄能电站，便是一个典型的例子。它不仅是全球装机容量最大的抽水蓄能电站，还具备强大的储能能力和大规模的地下厂房，进一步证明了储能技术在电力系统中的不可或缺的地位。

储能的必要性

储能技术在电力系统中扮演着至关重要的角色。通过为电力系统配备储能系统或装置，我们能够确保在电力需求高峰时获得必要的电能支持，从而维持电力系统的稳定运行。这种技术的重要性不言而喻，正如我们为手机配备充电宝以应对电量不足的情况一样。近期，国家电网新投产的河北丰宁抽水蓄能电站便是一个生动的实例，它不仅展现了全球最大的装机容量，更凸显了储能技术在电力系统中的不可或缺的地位。

储能的必要性

储能，究竟应聚焦于哪些能源的储存呢？在当前的能源结构下，我国仍以煤为燃料的火力发电为主，然而煤作为不可再生能源，其高耗能与高污染的问题显而易见。相较之下，风能、太阳能和水能等可再生能源，不仅耗能低、污染小，更是未来能源发展的趋势。但为何我们仍需依赖火电呢？这并非因为缺乏风、光、水等可再生能源，而是因为这些可再生能源发电具有显著的间歇性和不稳定性。简言之，就是它们可能无法在我们需要的时候提供稳定的电力支持。而储能技术的出现，恰恰为我们解决这一问题提供了可能。通过合理配置储能系统，我们能够在电力需求高峰时获得必要的电能支持，从而确保电力系统的稳定运行。

因此，我们需要一个能够存储风、光、水等可再生能源电能的超级“充电宝”，以便在电力需求高峰时提供必要的支持。事实上，有学者经过计算指出，仅需4万平方公里的太阳能面板，就足以满足全球的用电需求。

那为什么不这样去做呢？

—因为储能技术尚待突破

尽管可再生能源发电具有绿色、环保、低碳等诸多优势，但弃风、弃光现象仍然普遍存在。这主要是因为储能技术的发展尚未跟上可再生能源的开发速度。要解决这一问题，储能技术成为了不可或缺的关键环节。

储能技术的不可或缺

储能技术作为新能源发展的核心支撑，涵盖了能源转换、缓冲、调峰、提效等多个方面。在新能源的开发与利用过程中，储能技术贯穿始终，从电源侧到电网侧再到用户侧，都发挥着至关重要的作用。

电源侧

风、光、水等可再生能源的随机性、间歇性和波动性给电力系统带来了不小的挑战。然而，正是这些挑战催生了储能技术的崛起。通过储能技术的运用，可以有效弥补可再生能源的先天不足，推动我国能源结构的转型。“可再生能源+储能”将成为电源侧未来发展的重点方向，尽管目前仍面临诸多技术难题，但这一趋势已不可逆转。

按照国家规划：

目前，已有多个省市纷纷响应，通过政策推动储能技术的发展。以湖南为例，该省明确规定新增风电项目必须配备15%的储能设施，而光伏项目则需配置5%的储能容量，以确保电力稳定输出。这一举措不仅彰显了储能技术在新能源领域的重要性，也为其他地区提供了有益的参考。

若山东地区新建的风电和光伏发电项目配备10%的储能设备，则所发电能将享有优先并网和优先消纳的权益，从而有效降低弃风弃光造成的损失。

电网侧

储能设备在电网侧发挥着灵活调节电源的作用，其中之一便是调峰填谷。那么，调峰填谷究竟是什么呢？

调峰填谷是电网侧为应对用电需求波动而采取的一种策略。你是否留意过家中的电表？上面标有“尖”“峰”“平”“谷”几个字样，它们分别代表了电网在不同时间段的负荷情况。尖和峰时段表示用电高峰，通常出现在白天的工作时段；而平和谷时段则代表用电平稳和低谷期，常出现在夜间。

在用电高峰时，电网可能会面临供应不足的挑战。此时，储能电站作为调峰电源，能够有效地减小电网的峰谷差，提升设备利用效率和电网稳定性。此外，它还能帮助平稳风、光等间歇式可再生能源的发电输出功率，进而增强电网对这类能源的接纳能力。

储能技术对用户有何影响呢？展望未来，随着储能的广泛普及，用户的用电消费模式可能将发生深刻变革。

通常，低谷时段的电价明显低于尖峰时段，二者之间的价格差异甚至能达到3-4倍。倘若储能系统的成本能大幅降低，大型用电企业或许会选择自建储能系统，在电价低廉的时段大量蓄电，以备高峰时使用。

此外，某些行业如数据中心和5G基站对电能稳定性有着极高要求，这些行业将是储能系统需求的先行增长领域。

综上所述，储能技术的进步及其装置的大规模应用，不仅将更有效地满足人民的用电需求、确保电网的安全稳定运行，还能显著提升可再生能源发电的比重，减少碳排放，为“碳达峰、碳中和”目标的实现贡献力量。