【新型储能,大型“充电宝”怎么建?】用电低谷时,利用电能将空气压缩到盐穴中;用电高峰时,再释放空气,推动空气透平发电。在江苏金坛盐穴压缩空气储能项目,地下千米的盐穴化身大型“充电宝”,一个储能周期可存储电量30万度,相当于6万居民一天的用电量。

这种压缩空气储能是新型储能“家族”中的一员。日前,国家发展改革委、国家能源局印发的《“十四五”新型储能发展实施方案》(以下简称《实施方案》)提出,到2025年,新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段,具备大规模商业化应用条件。

新型储能究竟是什么?“十四五”时期要如何发展?记者进行了采访。

既能平滑不稳定的风电光伏,也能配合常规火电等参与电力系统调峰调频

通常来说,新型储能是指除抽水蓄能以外的新型储能技术,包括新型锂离子电池、液流电池、飞轮、压缩空气、氢(氨)储能、热(冷)储能等。

为什么要高质量、规模化发展新型储能?这是当前新能源开发规模快速增加、负荷峰谷差持续拉大背景下,提升电力系统调节能力、保障电力系统安全运行的必然需求。

要知道,风电、光伏都是“看天吃饭”,其发电具有波动性、间歇性,“极热无风”“极寒无光”。随着未来大规模、高比例应用,再加上煤电面临转型、新增装机规模趋缓,如果遇到无风无光、阴冷冰冻的极端天气,风电光伏发电出力大减,电力供应由谁来保障?

储能的作用可以通俗理解为“充电宝”, 风电、光伏大发时或者用电低谷时充电,风光出力小或者用电高峰时放电。既能平滑不稳定的光伏发电和风电,提高可再生能源占比,也能配合常规火电、核电等电源,为电力系统运行提供调峰调频等辅助服务,提高电力系统的灵活性。

3月20日,位于浙江绍兴的35千伏红星变电站内,最后4台集装箱式电池组被吊装至预定位置。至此,浙江首个35千伏电网侧直挂式储能电站进入并网投运倒计时。“储能电站的最大功率为6兆瓦,可支持约3000台家用2匹空调同时工作2小时。”国网绍兴市上虞区供电公司副总工程师陈岳峰介绍,根据测算,储能电站建成后,上虞220千伏道墟变电站的峰谷差率将从现在的43.5%降至35.4%,有助于削峰填谷、平滑负荷曲线。

建设周期短,选址简单灵活,调节能力强

“新型储能建设周期短、选址简单灵活、调节能力强,与新能源开发消纳的匹配性较好,优势逐渐凸显,加快推进先进储能技术规模化应用势在必行。”国家能源局有关负责人介绍。

看建设周期,抽水蓄能电站建设周期通常为6至8年,新型储能中的电化学储能项目建设周期为3至6个月,新型压缩空气储能项目建设周期一般为1.5至2年。

看选址和应用场景,“抽水蓄能电站选址往往需要找地势落差较大的地方,但容量效益强、单站规模大,适宜电网侧大规模、系统级应用;新型储能单站体量可大可小,环境适应性强,能够灵活部署于电源、电网和用户侧等各类应用场景,可以作为抽水蓄能的增量补充。”国网能源研究院新能源与统计研究所副所长黄碧斌介绍。

再看调节能力,新型电化学储能的反应速度快,可以做到毫秒至秒级的响应。

国家能源局有关负责人介绍,“十三五”以来,我国新型储能实现由研发示范向商业化初期过渡,实现了实质性进步。锂离子电池、压缩空气储能等技术已达到世界领先水平,2021年底新型储能累计装机超过400万千瓦。

以电化学储能技术为例,近年来,电池安全性、循环寿命和能量密度等关键技术指标得到大幅提升,应用成本快速下降。“近5年,锂电池能量密度提高了1倍以上、循环寿命提高了2至3倍、应用成本下降超过60%。”黄碧斌举例。

未来,新型储能的发展空间广阔。中科院电工研究所储能技术研究组组长陈永翀说,尽管我国的储能装机规模世界第一,但储能与风电光伏新能源装机规模的比例(简称“储新比”)不到7%;相对而言,其他国家和地区的平均储新比已达15.8%。随着新能源发电规模的快速增加,我国储新比还有很大的增长空间。

鼓励不同技术路线,“高安全、低成本、可持续”是共同目标

《实施方案》提出“市场主导、有序发展”的基本原则,明确新型储能独立市场地位,并提出充分发挥市场在资源配置中的决定性作用。“过去,新型储能更多是作为火电厂的辅助参与调频,明确独立市场地位后,未来结合电价政策的出台,新型储能可以独立参与并网调度、交易结算等,有利于加快新型储能的市场化步伐。”陈永翀说。

新型储能优势颇多、迎来发展机遇,但在业内看来,未来规模化、产业化、市场化发展,至少有安全和成本“两道坎”要跨过。

安全是新型储能发展的底线。“目前锂电储能系统还没有达到本质安全的目标,管控不当的话有燃烧爆炸风险。”陈永翀认为,未来需要发展本质安全技术,即在电池热失控之前就要做到内部安全可控,不能依赖热失控后的外部消防措施。黄碧斌认为,新型储能模块、电池柜等方面的安全标准、安全风险评估流程尚需完善和规范。

对此,《实施方案》提出,加强新型储能安全风险防范,明确新型储能产业链各环节安全责任主体,建立健全新型储能技术标准、管理、监测、评估体系,保障新型储能项目建设运行的全过程安全。

成本方面,以目前占据主流的电化学储能为例,黄碧斌介绍,按照现在普遍的成本计算,即使日均两充两放,全寿命周期单次充放度电成本超过0.5元/千瓦时。不仅如此,加大安全投入也会增加储能项目成本。他建议,面向电力系统应用场景需求,加快推动长寿命、低成本、高安全、高效率的先进电化学储能材料,以及大容量、长时间的新型储能技术研发。

同时,还要加快建立新型储能价格等成本疏导机制。“当前有关部门已出台加快推动新型储能发展的指导意见、‘十四五’实施方案等,鼓励储能项目通过电力市场疏导成本、获取收益。但目前参与市场的准入条件、交易机制等细则尚未明确,各侧储能缺乏成熟的商业模式,企业安装储能的积极性并不高。”黄碧斌建议,进一步细化电网侧独立储能参与市场机制,完善电网侧替代性储能价格疏导机制,完善峰谷电价、尖峰电价政策,优化峰谷电价价差,为用户侧储能发展创造空间。

  除了安全和成本问题,陈永翀认为,当前新型储能发展还面临一些问题,例如一些地方要求新能源强制配套储能,但新能源配储比例不科学;新型储能调用少、利用率低,需要进一步明确新型储能系统的并网接入和调度标准等。

新型储能的技术路线呈现多元化,国家能源局有关负责人介绍,《实施方案》对新型储能技术创新加强战略性布局和系统性谋划,提出研发储备技术方向,鼓励不同技术路线“百花齐放”,同时兼顾创新资源的优化配置,“此外,还要坚持示范先行的原则,积极开展技术创新、健全市场体系和政策机制方面的试点示范,通过示范应用带动技术进步和产业升级。”

“目前建设的新型储能项目80%以上都是锂离子电池,占比最高;其他类型,例如液流电池、铅酸电池、储热蓄冷等占比较小。锂电储能综合性能较好,但仍需进一步解决安全问题和资源回收问题;液流电池安全,也方便回收再生,但系统成本较高。”陈永翀认为,储能应用场景很丰富,每种场景的性能要求各不相同,有的对功率要求高、有的对容量需求大,储能技术各有特点,未来多种储能路线将并行发展。

“尽管如此,‘高安全、低成本、可持续’是所有储能技术发展的共同目标。要加快建立以企业为主体、市场为导向、产学研用相结合的绿色储能技术创新体系。”陈永翀说。

(来源:人民日报 丁怡婷 制图:汪哲平)

#江门零距离# 【首趟“江门号”中老国际班列3月16日发车】首趟“江门号”中老国际班列将于3月16日在鹤山市珠西国际物流中心江门北站发车。届时,江门北站将正式接入东南亚泛亚铁路网。这条珠西地区与东盟各国的全新国际物流大通道将为企业紧抓RECP红利带来新机遇。

据透露,首趟“江门号”中老国际班列运送的货物有空调、灯具、小家电等,共35个集装箱。列车从江门北站出发,途径云南昆明,最后到达老挝万象,全程2400公里,历时只需4至7天。货物到达老挝后,将集散至泰国、越南、柬埔寨等国。预期班列成熟运营后,每月可开行1列。更多详情>>https://t.cn/A66f5mVA

美丽乡村 幸福家人
青马学员:湖南工程学院 经济学院 钟文
指导老师:湖南工程学院 经济学院 李老师
调查时间:2022年1月20日至28日
调查地点:湖南省株洲市醴陵市王仙镇
地区简介:
我的家乡是王仙镇,隶属于湖南省株洲市醴陵市,地处醴陵市东北部,东临浦口镇,南濒渌江与东富镇、阳三石街道隔河相望,西连东堡乡,北接官庄镇。王仙镇是醴陵市东北部的门户、工业重镇和经济强镇,拥有牢固的工业基础,全民的工业意识,高素质的工业人才,工业门类齐全,产业布局合理,形成了日用陶瓷、电瓷、瓷坭、纸业、活塞环、鞭炮烟花为主的六大支柱产业,共有各类大小企业114家。其中规模企业22家,企业员工1.5万人。2005年,实现全镇社会生产总值14.6亿元,完成财政总收入2320万元。境内交通便捷,区位优势明显。交通发达、环境优美,商贸繁荣,共有店铺800余家。强大的工业为其农业发展起到重要作用。2014年沪昆高铁醴陵东站建成通车,更是加快了镇乡的发展。下面,我将从特色经济、宜居生态、文明乡风、致富典型四个方面介绍我的家乡王仙镇。

一、特色经济调查
王仙镇的农业以种植高产优质水稻为主。随着农业产业化的推进,大面积种植大棚蔬菜和其他经济作物正在起步,冲地区的店湾、李山等村凭着丰富的自然资源优势,已经开发了以种植“景烈白兰”为主的苗木、花卉经济,店湾村分布着全国特有的“景烈白兰”高大树种600多株。镇党委、政府号召有条件的村大面积发展以种植“景烈白兰”为主的苗木、花卉经济。2003年全镇有“景烈白兰”苗木近300亩,2008年发展到500亩以上,已经成为湖南省的一个重要苗木、花卉生产基地。
风景名胜
  王仙镇店湾村的深山坡地,有成片珍稀树种景烈白兰,景烈白兰,学名乐昌含笑,是醴陵拥有的优良乡土树种, 也是中国发现面积最大的珍贵树种之一,已超过原产地广东乐昌县的保存量。传说乐昌含笑是在广东为官的醴邑人士带回种子在醴陵繁殖。另说是清代广东移民带来的。景烈白兰属木兰科,含笑属,为常绿乔木,阔叶革质。花白色,幽香远溢,花期在4-5月间。果10月成熟。适宜种植于雨量充沛,气候温和,海拨200-450米,土质肥沃的板页岩红壤山谷地。树干圆直,木质坚韧细致,纹理直,不翘裂,是良好的工业、建筑和生活用材,又是理想的水源涵养林,还是优良的庭院观赏树种。 已知王仙镇店湾村、南桥镇白果村和官庄乡白鹤寺、龙形山二村的相邻地段,共有景烈白兰母树500多株,常年产种子千余公斤。店湾村有成片母树约30亩,269株,树龄约160年,最大植株高35米,胸径98厘米。其间混生有椤木、枫香、宝华玉兰、飞蛾兰等树种。景烈白兰林下山泉汇流,除供应30多户农家生活用水外,还可灌田50余亩。
建议: 1.加大农业投入力度,尤其是抓好重点水利工程建设以及相关基础建设。

2.加快农业结构调整,农业种植多样化,走农业工业化道路,坚定以农促工、以工养农信心。

3.加强农业服务工作,解决乡镇农技干部占位子拿工资不作为的问题,做好农民文化科技培训工作,要做好病虫草害统防统治工作。



二、宜居生态调查
王仙镇有澄潭江流经镇域东南边境的三狮、石艳等5个村,在双江村汇入深水,其支流王仙河自西北向东南贯穿全境。2011年,王仙镇实现农业总产值1.78亿元,比上年增长5.75%。粮食作物以水稻为主,2011年,生产粮食1.4万吨,人均342千克。主要经济作物有油菜、瓜果、蔬菜等。 畜牧业以养猪、羊和家禽为主。2011年,饲养生猪4.79万头,山羊2.01万只,家禽27.3万羽。境内有林地7.18万亩,林木覆盖率57.13%,植被覆盖率较高,乡村空气清新。水利上,2011年末,王仙镇有小一型水库1座,小二型水库2座,总库容116万立方米,灌溉面积5000亩。排水上,2011年末,王仙镇有自来水厂1座,铺设干线水管20千米,生产能力8000吨/日,镇区居民自来水普及率95%。建设排水管道9.5千米 。电力上,2011年末,王仙镇境内拥有35千伏及以上变电站2座,变压器44台,总容量2.89万千伏安,高压输电线路7条,总长度238.4千米。燃气上, 2009年,王仙镇开通天然气,有工业用户10家。绿化上,2011年末,王仙镇有绿地总面积8万平方米,人均6.2平方米。交通上,王仙镇有106国道、沪昆高速、沪昆高铁贯穿全境。
建议:1.强化基础设施,推进村庄生态宜居。

2.建立长效管护机制,保持村庄干净、整洁。

3.基层党建引领,强化示范带动,始终坚持以基层党建引领农村人居环境整治。

三、文明乡风调查
说到王仙,三狮洞不得不提。湖南省醴陵市东郊王仙镇东有大山,三峰矗立,外形似狮,下有深洞,名三狮洞。世传仙人王乔炼药于此,因名王仙山,又名王乔山。《荆州记》:“醴陵县东四十里,有大山,山有三石室。室中有石床,石臼。父老相传,昔有道士学仙于此,即合金沙之臼云”。傅熊湘曾在洞口题直径一尺余“太山石室”四字。三狮洞上,洞口高、宽、深各十余米,可容数百人,洞顶清泉滴沥。民国时,曾在洞中造石像、石龛等,后毁。现内设如来佛祖、观音菩萨、十八罗汉、二十四位诸天等神像。光洞左30米有黑洞,内分三洞,内洞似楼阁。两旁分列观音和包公神像。有一伏流,总面积6000平方米。隔流有石床,石臼遗迹则难找到。站狮张口雄峙于卧狮右侧。登狮头,入狮口,须沿头侧小道下行,险峻异常。坐狮位峭壁上,原有朱兰,春末夏初开花,每茎9朵,紫红剑叶,芳香四溢。
建议: 1.加大力度发展旅游业,尤其是加大力度宣传特色景点三狮洞。

2.挖掘乡村文化,保护和修缮好乡村文化建筑。

四、致富典型调查
醴陵市福兴出口烟火鞭炮制造有限公司负责人罗昌通过“扶贫车间”项目,带领多户贫困户就近就业,实现致富。如何让贫困户就近就业?王仙镇发动该镇企业助力扶贫,福兴出口烟火鞭炮制造有限公司就在易地搬迁集中安置点上建起了“扶贫车间”,让大家在家门口就可以就业。“扶贫车间”建成之后,贫困户李忠全就成为了“扶贫车间”的工人。他高兴地说:“上班十分方便,在家门口就可以挣到钱。”一人本地就业,脱贫致富一家。据悉,该公司共安排了16名贫困户就业,从事玩具造型等工作,按件计算工资,每人每月可增收1000-3000元不等。贫困群众变身产业工人,这让安置点居民有了稳定的收入来源,使留守儿童不再远离父母,让空巢老人有了依靠。2020年王仙镇人民政府携手醴陵市福兴出口烟火鞭炮制造有限公司负责人罗昌紧紧围绕让贫困户“搬得出、稳得住、能致富”目标,大力推进易地扶贫搬迁后续帮扶,强化易地扶贫搬迁后续服务,持续做好“后半篇文章”。通过扶干部“访”,摸清情况解难题,该镇共31户搬迁户,帮扶干部对易地搬迁户每月走访不少于1次,深入了解搬迁户入住后的生活、生产情况,及时发现问题、解决问题,确保搬得出、稳得住、能致富,从根本上解决脱贫问题。因地制宜“帮”,精准施策保就业。对于无法通过市场实现就业的大龄、残疾、失地等搬迁贫困家庭劳动力,在异地搬迁点家门口设立扶贫车间,引进无装药烟花包装手工操作工艺,实现“家门口就业”,现已解决10户。对于有意愿自主创业的搬迁户,积极申请创业补助,现已申报6户。对于农业经验丰富的搬迁户,与醴陵市益农合作社签订帮扶协议,免费提供土地和技术指导,并回购搬迁户产品,现已合作7户。对于丧失劳动力的家庭,实现入股分红,每人每年受益1200元,有8户享受。对于有意愿外出就业的搬迁户,了解就业意愿,加强劳务协作支持,千方百计通过各种渠道提供就业岗位,现已就业2户,31户搬迁户已实现后续帮扶100%覆盖。近年来,王仙镇深入推进扶贫由“输血”向“造血”转变,将“扶贫车间”办到易地搬迁贫困户家附近,让贫困人口在家门口实现就业增收。醴陵市福兴出口烟火鞭炮制造有限公司负责人罗昌来说,通过技术分离出无药工线,把车间从灌冲村建到了王仙社区,建到了贫困户家门口,助力脱贫攻坚。“今后,我们将进一步精准发力,提高脱贫攻坚的成效,巩固脱贫攻坚的成果。”对今后的脱贫攻坚工作,王仙镇蓝图绘就,让我们拭目以待。


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