在業內人士看來,混合儲能模式能夠在彌補單一儲能技術缺陷、提升系統效率的同時,推動多種新興電池技術發展,前景廣闊。 隨著技術進步和應用場景拓展,混合儲能應用潛力日益凸顯,正逐步成為能源存儲領域的重要發展方向之一。近期,工信部發布《新型儲能制造業高質量發展行動方案(征求意見稿)》,提出鼓勵結合應用需求探索開發多類型混合儲能技術。 據了解,混合儲能系統采用兩種或兩種以上具有不同性能特點的儲能技術組合,以提高系統整體性能。在業內人士看來,該模式能夠在彌補單一儲能技術缺陷、提升系統效率的同時,推動多種新興電池技術發展,前景廣闊。 項目建設提速 近年來,我國儲能產業發展迅速,鋰離子電池、鈉離子電池、液流電池等新型儲能技術如雨后春筍般不斷涌現。而隨著應用場景的持續拓寬和系統需求的細化,單一類型的儲能已難以滿足市場需求。在此背景下,混合儲能應運而生。 據了解,混合儲能通過互補性能強、功能多、風險分散和綜合效率高等優勢,能夠實現“1+1>2”的效果,因此備受業內關注。2022年,國家發改委、國家能源局印發的《“十四五”新型儲能發展實施方案》提到,結合系統需求推動多種儲能技術聯合應用,開展復合型儲能試點示范。 政策引導下,混合儲能項目建設不斷提速,多個項目并網投運。在項目示范方面,國家能源局今年初發布《新型儲能試點示范項目名單》,共56個項目入選,其中包括山東省利津縣795MW/1600MWh、山西省朔州市平魯區100MW/200MWh、新疆維吾爾自治區哈密市伊州區256.5MW/1000MWh在內的7個混合儲能項目。入選的混合儲能項目之多成為此次新型儲能試點示范的一大亮點。 6月,由中國中車集團旗下中車株洲所設計、施工、供應設備的中電建新疆巴里坤156MW/624MWh儲能項目正式投入運營。該項目配置150MW/600MWh磷酸鐵鋰電池艙、2.5MW/10MWh半固態電池儲能系統、2.5MW/10MWh全釩液流儲能系統和1MW/4MWh鈉離子電池儲能系統,形成了多元儲能體系。 10月, 新疆烏魯木齊甘泉堡400MW/1600MWh混合電化學共享儲能項目在新疆烏魯木齊甘泉堡經濟技術開發區啟動。該共享儲能項目采用電化學儲能形式,磷酸鐵鋰、先進鈉離子、全釩液流等多種混合技術路線。 產業鏈待完善 整體來看,混合儲能形式多樣,以“磷酸鐵鋰+”為主,包括“磷酸鐵鋰+液流電池”“磷酸鐵鋰+飛輪”等。業內分析認為,當前,我國電化學儲能以磷酸鐵鋰電池為主,而混合儲能能夠解決單一磷酸鐵鋰技術路線存在的短板。并且,在某一儲能技術發生故障或失效時,其他技術仍可以繼續提供能源存儲和釋放。 “混合儲能涵蓋多種儲能技術類型,可以滿足多樣化的場景應用需求。比如,鈉離子電池在低溫條件下性能良好,可以擺脫對鋰資源的依賴,且未來成本也可能低于鋰離子電池。”廈門大學中國能源政策研究院副教授吳微在接受《中國能源報》記者采訪時指出。 不過,盡管混合儲能頗具優勢,項目建設也已取得一定進展,但要實現更廣泛的商業化應用仍存在挑戰。據了解,目前,混合儲能產業鏈尚不完善,且不同類型的儲能設備之間存在相互作用和協作的關系,管理復雜。 “混合儲能系統包含多種技術,每種技術所需的環境和條件存在差異,比如飛輪儲能通常安排在商業綜合體的底部,但電化學儲能并不適合放在這里,這就增加了儲能系統規劃和布局的復雜性,對于投資人來說是一個挑戰。”中國新能源電力投融資聯盟秘書長彭澎對《中國能源報》記者表示。 “由于混合儲能系統中每項技術都有其各自的工作原理和運行特性,因此需要專業的技術支持團隊來確保混合儲能系統的穩定運行和高性能。”一位儲能行業分析師對《中國能源報》記者說。 另外,吳微表示,混合儲能中,除鋰離子電池儲能外,其它技術的產業化發展程度仍然較低。“可以通過示范項目擴大各類儲能的裝機規模,進行市場培育,加快各類儲能技術商業化進程。同時,可對配置混合儲能的新能源發電項目進行優先并網等,增加其應用激勵。” 帶動新興技術 在業內人士看來,未來儲能應用將朝著多場景、多技術路線和多元化方向發展。綜合優化儲能成本和性能將是當前和未來電力系統儲能布局的重點方向。通過混合儲能,充分利用不同儲能技術的長處,將實現更高效、更靈活的能源存儲和管理。 中金公司研報指出,鋰電池混合其他技術路線的項目應用陸續出現,多種新型儲能技術互補以適用多元場景訴求。長期看,隨著儲能應用場景更加多元和多種新型儲能技術更加成熟,在經濟性與適用性的綜合考量下,混合式儲能組合應用將會成為發展方向。 今年以來,眾多混合儲能項目進入并網期。業內有分析認為,伴隨著越來越多的混合儲能項目走向實際運行驗證,混合儲能將迎來跨越式增長,未來幾年內有望在特定市場領域內實現更廣泛的商業化應用。 “混合儲能的商業化進程主要取決于技術進步以及市場需求。短期內,電力系統的平衡需求仍將以短時調節的靈活性資源為主。同時,混合儲能的經濟性不明顯,缺乏發展動力。但隨著新能源在發電結構中的占比不斷提升,對長時儲能的需求將不斷增加,混合儲能有望迎來發展機遇期。”吳微指出。 另外,業內也有觀點認為,混合儲能的發展,將為各類新型電池技術帶來更多應用空間和市場機遇。液流電池、飛輪儲能等部分新型儲能成本較高、規模尚小,或隨著混合儲能應用實現快速滲透。 |
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