多种储能技术的综合应用

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PPT论坛：目录CONTENTSPART

1储能技术概述PART

2抽水蓄能技术的应用与发展PART

3多种储能技术的综合应用PART

4储能+应用展望1储能技术概述储能技术分类机械储能抽水蓄能飞轮储能压缩空气储能电磁储能超导储能超级电容储能电化学储能铅酸电池锂离子电池钠硫电池化学储能合成天然气电解水热储能储热储冷采用相变材料储能储能项目发展现状抽水蓄能抽水蓄能

锂离子电池热储能铅酸电池抽水蓄能：95%总装机容量175.9GW装机规模最大发展最成熟不同储能技术差异1kV10kV100kV10MW100MW1GW小时秒1MW额定功率持续满发时间分钟电池：Zn-CI、Zn-Air、Zn-Br、VRB

PSB新化学钠硫电池锂离子电池铅酸电池镍镉电池镍氢电池高功率飞轮储能高功率超级电容超导储能UPS输配电大型抽水蓄能压缩空气先进锂离子电池NaNiCI2电池高能量超级电容抽水蓄能是发展最为成熟的大规模储能方式2抽水蓄能技术的发展与应用抽水蓄能电站概述概念图上水库上水库+下水库下水库地下厂房抽水蓄能电站发展——世界167GW全球抽水蓄能总装机容量亚洲66GW非洲2GW欧洲48GW南美洲1GW北美洲23GW起源于欧洲欧洲、北美、日本快速发展建设中心转移到亚洲澳洲2.5GW抽水蓄能电站发展历程0.0%0.6%1.2%1.8%2.4%0102030401990199520002005201020112012201320142015201620172018抽蓄装机比例装机容量（GW）中国0.0%0.6%1.2%1.8%2.4%3.0%3.6%040801201601980198519901995200020052010201120122013201420152016抽蓄装机比例装机容量（GW）全球TOP

1

IN

THE

WORLD已、在建抽蓄规划、意向抽蓄站址

东北电网1500MW

华北电网5470MW

华东电网10060MW

华中电网4990MW

南方电网6580MW中国抽水蓄能电站发展现状在建装机容量44.05GW29.99GW2018年已建装机容量2025年规划总装机容量90.00GW西藏电网90MW3.5%国内最早开展抽水蓄能电站勘测设计工作的设计院具有丰富实践经验的抽水蓄能工程勘察设计队伍核心技术成果达到国际领先水平全国抽蓄

总装机容量

2999万千瓦华东院设计的已投产抽蓄电站装机容量达1110万千瓦37%StartResearch1970’sUnitcapacity250-375MWWaterhead170-710M已、在建抽蓄规划、意向抽蓄站址华东院国内抽水蓄能电站业绩11.10GW完建装机容量（截至2018年）14.65GW在建装机容量前期研究站点装机容量18.60GW动态效益环境效益抽水蓄能电站在电网中的作用火电核电风电光伏调峰填谷调频调相紧急备用提高清洁能源消纳能力调峰填谷抽水蓄能电站作用天荒坪抽水蓄能电站——华东电网事故救助员节能蒲石河抽水蓄能电站——电网调峰器保安保安保安广州抽水蓄能电站重要节日和重大活动期间，如

2008年奥运，保障首都用电配合大亚湾核电运行，辅助核电提高燃料利用率十三陵抽水蓄能电站——保障首都的最后一根火柴促进风电、光伏等间歇性可再生能源消纳承担事故紧急备用，适应特高压用电，避免严重停电事故地下抽水蓄能抽水蓄能电站发展海水抽水蓄能选点规划辽宁省、山东省、江苏省、浙江省、福建省、广东省、海南省和广西区普查站点资源总量个MW海岛综合发电系统的新选择变速机组3多种储能技术的综合应用不同储能技术作用抽水蓄能效率：>75%范围：100MW-2GW应用时间：分钟-周级主要场合：削峰填谷、系统备用、黑启动寿命：50年以上压缩空气储能效率：<50%范围:1

0

0

M

W-

300MW应用时间：分钟-日级主要场合：削峰填谷、能源消纳、备用电压

寿命：50年以上飞轮储能效率：>90%范围:5kW-1.5MW应用时间：毫秒级主要场合：平滑滤波、调频超级电容储能效率：>90%范围:1kW-100kW应用时间：分钟级主要场合：平滑滤波、电能质量电化学储能效率：>90%范围:千瓦级~兆瓦级应用时间：分钟级主要场合：调峰/频、削峰填谷发电侧作用：平滑输出、调频调峰要求：容量大、响应速度快适用：抽蓄、锂电池储能等电网侧作用：频率控制、消纳新能源要求：功率大、响应速度快适用：抽蓄、电化学储能等用户侧作用：削峰填谷、分布式能源并网要求：效率高、响应速度快适用：锂电池、飞轮储能等不同储能技术的应用场合发电侧——吴忠市五里坡风储项目应用案例风场弃风严重，2016、2017年弃风率分别为8.65%、11.08%；风功率预测准确度不高，月平均准确率80%；宁夏电网对风功率预测考核，计分罚款、个别月份罚款达20万以上，平均每年200万以上。五里坡风电项目现状目的与风功率预测互补，改善预测准确率，提高考核成绩，减少罚款；减少弃风，优化风电出力可控性，为竞价上网提高竞争力。30万kW风电+5MWh储能发电侧（电网侧）——抽水蓄能配合大规模风电基地外送大规模风电接入输电平台集中送出；打捆一定容量抽水蓄能，保证输电系统稳定运行，减少输电容量要求，节省输电投资；与当地电网建立联系；抽蓄容量不足时打捆一定容量煤电，改善输电经济性。抽水蓄能与风电送端的配合运行抽水蓄能与风电受端的配合运行合理配置抽水蓄能，发挥调峰、保安作用；利用常规水电经济调峰；合理控制煤电和气电调峰幅度；合理进行弃风；适度加强电网建设。发电侧（电网侧）——南澳霍恩斯代尔储能系统南澳大利亚州詹姆斯敦以北15km特斯拉与Neoen100天建成充/放电功率80/100MW，容量129MWh世界上最大的集中式锂电池储能系统保护电网连接器提供频率支持提供高质量FCAS服务借助峰谷差别套利用户侧——储配联合电动汽车充电系统案例在不改变现有配电网容量下，增设储能系统，解决配电网容量不足问题；利用信息技术等手段合理调度，降低变压器负荷压力；峰谷数据分析，实现能量转移；快速响应，减少对电网冲击；设计、优化各系统容量的配比关系、减少投资成本。7台单机30kW的风电机组100kWp光伏发电系统2000AH蓄电池200kW柴油发电机海水淡化系统

50t/日离网岛屿——东福山岛风光柴储应用案例通过10kV线路送电东福村；海水淡化系统与居民用电负荷错峰运行离网岛屿——澳大利亚弗林德斯岛微电网应用案例风电

900kW光伏

200kW柴发

3MW发电系统飞轮+柴发：保障柴油发电机黑启动（约30S）功率电阻：消纳投切，避免频繁启停机组并保证系统稳定性电池储能

750kW/300kWh飞轮储能

850kVA功率电阻1.5MW4储能+应用展望一体化装备智慧化手段岛屿开发可再生能源1234能源效率提升：以储能黏合多种可再生能源，推动能源供应方式的变革开发手段拓展：在离网型岛屿开发中引入储能设施，集

合新能源、海水淡水等方式，形成综合开发新模式能源国际合作：简易、便捷的技术解决方案解决非洲、东南亚等无电人口的能源及电力可及能源技术创新：借助智慧化手段推进能源新型场景的应用提升“储能+”发展思考“储能

+”展望：储能+新能源

实现离网岛屿独立供电