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熔融盐高温储能技术或将成为智能电网解决之道

2013/5/3 8:56:54 作者：UPS应用来源：UPS应用
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针对美国此次电网危机，行事一向严谨的德国则特别强调“分散配置电网”是世界上最安全的电网。

2003年8月14日，美国东北部和加拿大东部联合电网发生大面积停电事故。事故影响到美国8个州和加拿大的几个州，仿佛世界末日来临，交通瘫痪、公路堵塞、自来水停供，城市顿时陷入一片黑暗与混乱之中。几千万居民失去电力供应，直接损失达三四百亿美元。至于什么原因造成这次电网灾难，至今也未公布令人信服的调查报告。但此次电力危机造成的危害，让美国当局深感忧虑!甚至一度出现很多揣测谣言，如中国黑客攻击了美国电网等。
　　
　　针对美国此次电网危机，行事一向严谨的德国则特别强调“分散配置电网”是世界上最安全的电网。采用该方法可以有效避免电网大面积停电。据《世界报》报道德国目前平均每年停电时间仅为15分钟左右，与目前世界上不少国家架设的大面积互连电网相比，德国境内的电力网络由4家电力供应商各自独立分散的区域电力网络构成。
　　
　　一旦发生停电事故，电力供应商即可将停电区域尽快限制在局部地区内，而不会造成大面积停电事故。此外，德国与周边多个国家均有电力进出口网络，在紧急情况下可通过调度别国电力缓解本国电力紧缺。也就是说“德国电网具有很强的调节能力”。
　　
　　据了解，早前我国也出现过类似的局部停电事故，虽然范围较小，但已经引起高度重视。1997年的西安、咸阳、渭南、商洛地区停电;1995年的宁夏大面积停电;1993年的海南大面积停电造成海南全网瓦解;1993年的新疆大面积停电等。因此电网的智能控制、科学调峰已是各国关注的重点。2009年美国总统奥巴马提出建设智能电网“SmartGrid”，世界各国也迅速跟进，我国也把智能电网建设写入十二五规划。
　　
　　智能电网解决的首要问题就是电网安全，然后才是经济高效。由于用电存在峰谷现象，对于用电较大的地区和时段如何平衡，这是电网智能的一个关键。德国提倡分散配置电网的方法，其实就是强调的电网的调配能力。作为幅员辽阔的中国，电网安全运行又有不同的一面。特别是近几年由于风力发电、光伏发电的兴起，更是加剧了电网调峰的难度。
　　
　　因此我们常常看到，有的地方不仅经常出现电荒，而且同时很多发电站开机率也极低。例如，50GW的风电机组约开机率不超过60%;6000万千瓦的小水电(径流式)平均弃水率50%～60%;100万千瓦的光伏电站，日弃光30%，太阳一落山又无电可发;水电弃水、风电弃风、光伏下雨阴天睡大觉，如果压力全部加到火电上，环境污染已是刻不容缓。所以建设智能电网的关键就是建立大容量储能系统，利用储能系统既能调节高峰用电压力，同时最大限度的提升电厂效率，这是一个解决电网智能安全、经济高效的最佳选择。
　　
　　化学蓄电池在电力储能中的应用：日本是世界上使用蓄电池领先的国家。但是以锂电蓄电池为例，如果把全国平均1小时的弃风电能储入，则需4000万度容量的锂电池，成本高达4000多亿。但是电池使用寿命仅仅一两年的时间，而且污染严重。
　　
　　抽水蓄能电站的应用技术是目前解决电力储能调峰的一种比较好的方式，但是建设抽水蓄能电站对于地理条件要求比较苛刻。一是要有一定的地势差;二是必须有一定规模的水资源。
　　
　　因此,如何寻找一种不受地理条件限制，又无资源约束，同时对环境无任何危害，且使用寿命长、效率高的储能方式，才是建设智能电网的关键。目前以美国、西班牙、德国、南非、中东、印度、澳大利亚为代表的十几个国家正在大力发展太阳能光热发电。作为一种新的能源电力，太阳能光热发电之所以在近几年得到迅猛发展，它的最大优势就是带有储能系统，可以实现连续发电。
　　
　　太阳能光热发电采用一种什么样的储能技术呢?——高温熔盐储能技术。该技术就是利用白天的光照把蓄热介质熔盐加热后存储起来，到了夜晚再释放出来，通过换热产生蒸汽推动汽轮机发电。江苏太阳宝新能源有限公司旗下的江苏中储能源装备有限公司近几年来一直致力于高温储能技术的研发和制造。
　　
　　近期已经成功开发出20MWh熔盐储能发电系统，不仅效率高而且运行安全可靠，使用寿命长没有任何污染排放，,对于电力存储无疑开辟了一条崭新的道路。目前国家正在大力提倡发展风力、光伏等新能源发电产业，减少污染严重的火力发电。但是大量风力、光伏发电的上网，又给整个电网调峰带来很大的压力。如何保证电网的高效安全运行，最好的办法就是建设大容量储能系统。
　　
　　编辑：Harris

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