隨著能源需求的不斷增長和可再生能源的快速發展,用戶側儲能作為一種重要的能源存儲和管理技術,被人們視為能源革命的嶄新篇章,為能源系統帶來了全新的變革和發展機遇,正逐漸成為未來能源發展的關鍵一環。
近日,廣東省發改委印發的《廣東省促進新型儲能電站發展若干措施》(以下簡稱《措施》)提出,大力鼓勵用戶側儲能發展。按照因地制宜、靈活多樣的原則支持工商業企業、產業園區等配建新型儲能電站。該《措施》被稱為“最強用戶側儲能支持政策”。在業內人士看來,上述《措施》僅是我國用戶側儲能即將快速發展的縮影,今年用戶側儲能或將迎來爆發式增長。
由于政策支持及清潔能源發電布局不斷擴大,近年來多個國家及地區的儲能行業顯著增長。據數據顯示,2021年全球新增儲能裝機容量為25.2GWh,其中用戶側儲能新增裝機規模為2.7GWh,預計用戶側2026年全球裝機量達到47.6GWh,年均復合增長速度為98%。
用戶側儲能,顧名思義,是指將能源儲存設備部署在終端用戶側(如住宅、商業樓宇,工業園區等)的一種能源存儲和管理技術。其原理是利用電池、超級電容器等儲能設備將多余的電能存儲起來,并在需要的時候釋放出來供應能源。用戶側儲能可以實現對電能的自主管理和利用,使用戶在能源供應不穩定的情況下仍能正常使用電力。
用戶側儲能主要包括戶用儲能、工商業儲能、儲能充電樁等。目前戶用儲能度電成本在0.6元/度以上,國內居民電價低且峰谷價差也低,主要客戶和市場是在歐洲、北美、澳洲等居民電價高的海外地區。工商業儲能系統在0.5元/度以上,主要應用在電價較高,峰谷價差也較高的地方,市場應用廣泛,方案也多種多樣,可根據應用場景選擇。
目前大多數用戶側儲能項目都建設在工業園區內,用戶側儲能對工業園區具有以下作用:
能源調節和平衡:用戶側儲能可以在工業園區的能源供需差異較大時,儲存多余的電能并在需要時釋放,以平衡供需差異,提高能源利用效率。
調峰削峰:用戶側儲能系統可以在用電高峰期儲存電能,然后在低谷期釋放電能,平滑用電負荷曲線,減少對電網的壓力,降低用電峰值。
應急備用電源:用戶側儲能可以作為工業園區的應急備用電源,在電網故障或停電時提供可靠的備用電力,保證工業園區的生產不中斷。
電能質量改善:用戶側儲能系統可以對電能進行調節和優化,提高供電質量,減少電能波動和噪聲,改善電力電壓的穩定性和諧波污染,提高用電設備的工作效率和壽命。
節能減排:通過合理利用儲能系統,工業園區可以實現能源的高效利用,減少能源浪費,降低碳排放,達到節能減排的目標,提升企業的可持續發展能力。
在企業能源管理方面,用戶側儲能可以與太陽能發電系統相結合,實現企業能源的自給自足。太陽能光伏發電系統可以將太陽能轉化為電能,而多余的電能則可以被儲存起來,以備不時之需。這樣一來,企業可以減少對傳統能源的依賴,節約能源成本,并且在停電等緊急情況下,仍能保持供電。
在商業樓宇能源管理領域,用戶側儲能也發揮著重要作用。商業樓宇通常有較高的能源消耗需求,而用戶側儲能可以通過儲存低峰期的電能,再在高峰期釋放,從而平衡電網負荷,降低能源成本,并減少對傳統電力系統的壓力。這種能源管理方式不僅有助于商業樓宇實現節能減排,還能提高能源利用效率,為可持續發展做出貢獻。
用戶側儲能技術還在電動汽車充電基礎設施方面發揮著重要作用。隨著電動汽車的普及,充電需求日益增長,給電網帶來了巨大的負荷壓力。用戶側儲能可以用于儲存和管理電動汽車充電所需的電能,提高充電效率,緩解電網負荷壓力。這不僅可以提高電動汽車的使用體驗,還能夠推動電動汽車的普及,促進清潔能源的發展。
儲能系統并聯接入數據中心,簡化了數據中心供電的串聯級數,優化改進了電源結構,大幅改善了數據中心應急電源的容量和備用時間,進而進一步增強了數據中心的供電可靠性。此外,儲能系統還可通過削峰填谷、容量調配等機制,提升數據中心電力運營的經濟性,節能降耗,低碳環保。
通信基站作為關鍵的通信設施,需要保持持續的運行。儲能系統可以作為應急備用電源,當電網供電中斷時,儲能系統可以立即提供電能支持,確保通信基站的正常運行,保障通信網絡的穩定性和可靠性。此外,儲能系統的應用可以降低通信基站的運營成本,通過合理調度儲能系統的充放電,可以減少對電網的需求,降低電費支出。此外,儲能系統具有較長的使用壽命和較低的維護成本,可以減少設備的更換和維修費用。
除了以上常見的應用場景之外,用戶側儲能還可以應用于地鐵、有軌電車、港口岸電、島嶼、醫院、軍區營地、政務樓宇、田園生態園區等多種場合。
用戶側儲能可以平衡能源供需,提高能源系統的穩定性和可靠性。在能源供應緊張或突發事件發生時,用戶側儲能可以提供備用電力,保障用戶的基本用電需求。
用戶側儲能與智能電網的結合,可以實現智能能源管理。通過智能控制系統,用戶側儲能可以根據能源需求和價格波動自動調整儲能和釋放電量,提高能源利用效率。
用戶側儲能可以解決可再生能源的間歇性和不穩定性問題,使其更好地融入能源系統。通過儲存多余的太陽能或風能,用戶側儲能可以提供可再生能源的平穩供應,推動可再生能源的發展和利用。
用戶側儲能的發展前景廣闊。隨著技術的不斷進步和成本的降低,用戶側儲能有望成為未來能源系統中不可或缺的一部分。然而,要實現用戶側儲能技術的普及和應用,還需要克服一些挑戰,如政策性問題、管理性問題、技術性問題等。
用戶側儲能的成本仍然相對較高,激勵用戶側儲能發展需要一定的政策性支持和補貼。在清潔能源發電容量擴大到一定階段時,必須重視儲能容量的同步增長。
用戶側儲能容量的增大,將會對電網的調度帶來新的變革和挑戰。用戶側儲能為分布式儲能,充分調配用戶側儲能,能大大減少對大型儲能站的建設數量,在保證電網安全運行的同時,實現經濟效益最優化。
儲能電池有其響應速度快,便于模塊化生產的優勢,但同時也具有一個缺點,其充放電次數決定了儲能電池是一個消耗品。提高儲能電池的利用率,降低生產成本,可以從提高生產工藝,優化充放電管理程序,發展儲能電池回收再利用技術三個方面著手。
總的來說,用戶側儲能作為一項新興技術,為能源系統帶來了巨大的潛力和機遇。它可以提高能源利用效率,促進可再生能源的發展,實現能源的可持續利用。
我們有理由相信,用戶側儲能將成為能源革命的重要組成部分,為我們創造一個更加清潔、高效的能源未來。
讓我們期待用戶側儲能技術的蓬勃發展,共同迎接能源領域的新篇章!