文档介绍：储能行业分析报告
战略发展部
目 录
1．储能技术发展概况 2
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2、储能技术分类 9
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3储能技术比较 35
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4储能技术的市场需求分析 42
1．储能技术发展概况
储能对于实现电网运营的安全可靠、经济高效是不可或缺的。储能技术尤其大规模储能技术可以有效实现需求侧管理，消除昼夜间峰谷差，平滑负荷，不仅可以提高电力设备运行效率，降低供电成本，还能促进可再生能源的应用，提高系统运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动等。
目前，各种储能技术在技术成熟度、功率能量密度、产业化进程、应用领域等方面都存在差异。可适用于风电的蓄能方式主要有以下三类：机械储能（如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等），电化学储能（如铅酸电池、钠硫电池、锂离子电池、液流电池、镍氢电池、超级电容器等），电磁储能（如超导电磁储能等）。迄今为止，没有一种大规模储能技术堪称完美，各自都有自优点和难题。在未来储能产业市场需求竞争中，多种储能技术都在大力发展，以期望在大规模风电储能应用中发挥作用。
目前我国已经商业化发展的大规模储能技术只有抽水蓄能技术。抽水蓄能和压缩空气蓄能，容量可达上万兆瓦时，这两种技术都对自然环境要求很高，建设局限性大，且前期建设投资相当巨大，并且动态调节响应速度慢。飞轮储能循环使用寿命长达20年，工作温区为－40～50℃，无噪声，无污染，维护简单，可连续工作，具有良好的发展前景，但是目前存在技术难点主要集中在转子强度设计、低功耗磁轴承、安全防护等方面，急需突破。超导储能技术在20世纪90年代术已被应用于风力发电系统，本身具有一系列优点，但是价格比较昂贵，目前还没有进行商业化；超级电容器储能历经数10年的发展，～1000F、工作电压12～400V、最大放电电流400～2000A的系列产品。2005年，美国加利福尼亚州建造了1台450kW的超级电容器储能装置，用以平滑950kW风电机组输出功率。其技术难点在于耐压能力仍然不够高，目前即使是陶瓷超级电容器的耐压水平最高也只能承受1kV左右，而且成本高。
近些年来，技术进步最快的还是电化学储能，铅酸电池是目前相比较而言最成熟的储电技术，具有价格低廉、安全性相对可靠的优点。目前独立发电不并网的光伏电站和小型风电场用的主要使用的就是铅酸电池。但它的循环寿命最短，约为500～l000次，不可深度放电，运行和维护费用高。
钠硫、液流及锂离子电池技术在安全性、能量转换效率和经济性等方面取得重大突破，产业化应用的条件日趋成熟，而且也最适合我国大规模风电储能。据了解，目前大容量储能电池一般通过两条技术路线实现，一种是通过单体电池串并联做成较大容量的电池储能产品，以大力发展的锂离子电池技术为主；另一种是专门开发大容量电池，国际上主流的技术是钠硫电池和液流电池。钠硫电池能量密度高，循环寿命长，国际上电化学储能的成功案例都是使用这项技术。基本由日本NGK公司对该项技术垄断，已经进入商业化运行，2009年的订单达到600MW，产品供不应求。而我国钠硫电池技术还十分不成熟，上海硅酸盐研究所的钠硫电池也还在实验室阶段，而且工作时要保证300℃以上的工作温度，以及钠、硫两种元素大量聚集，可能会造成危险，所以没有特别成熟的技术，一般不会尝试使用。液流电池具有功率容量相互独立、安全可靠性高、电解液可以循环使用、理论寿命很长等优点，但是其也具有能量密度低，体积大，占地面积巨大，对环境温度要求太高，价格贵，系统比较复杂等缺点。目前应用最广、最成熟的液流电池是钒流电池，钒电池如果能成熟发展，将会很适合我国大规模风电储能，具有广阔的市场前景，但是目前兆瓦级的钒电池等液流电池还只是在试验室阶段