中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟下屬儲(chǔ)能專業(yè)委員會(huì)的劉為和記者談到目前全球儲(chǔ)能技術(shù)分類和特點(diǎn)時(shí)如數(shù)家珍,她的細(xì)致還體現(xiàn)在對電化學(xué)電容器、超導(dǎo)儲(chǔ)能、燃料電池、金屬- 空氣電池這些技術(shù)的分類方面。她強(qiáng)調(diào),盡管燃料電池、金屬- 空氣電池不具備“充電”的特性,但其特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域與儲(chǔ)能產(chǎn)品相近,因此她把它們歸類為“其他儲(chǔ)能”。
世間儲(chǔ)能技術(shù)有10 余種,我國對這些技術(shù)的研究及其應(yīng)用處于世界的何種水平呢?在中科院大連化學(xué)物理研究所教授張華民看來,我國儲(chǔ)能電池研究水平同國外基本保持同步,在液流電池領(lǐng)域甚至處于世界先進(jìn)水平。不過,張教授也強(qiáng)調(diào),技術(shù)成熟度低、示范應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)少,是我國儲(chǔ)能技術(shù)普遍存在的問題。這也是我國儲(chǔ)能技術(shù)與世界先進(jìn)水平的差距,但更大的差距還在于我國還沒有建立儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)制。
但中國儲(chǔ)能電池產(chǎn)學(xué)研究技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟的專家則認(rèn)為,在全球儲(chǔ)能領(lǐng)域,“各國都處于產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的初級階段,我國與國際先進(jìn)水平的差距不大”。可問題是,這個(gè)“差距不大”究竟是什么樣的差距?
對此,俞振華怎么看呢? 2012年3月23日,俞振華與記者分享了他和團(tuán)隊(duì)最新的研究成果。他們就全球范圍內(nèi)儲(chǔ)能在發(fā)電、輔助服務(wù)、輸配電、清潔能源接入、用戶五個(gè)領(lǐng)域的典型應(yīng)用做了研究比對,其結(jié)論是:盡管儲(chǔ)能技術(shù)在中國有所重視,也僅在風(fēng)電場電網(wǎng)接入領(lǐng)域有少量相關(guān)的示范項(xiàng)目,在傳統(tǒng)的發(fā)電、輸配電、輔助服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用仍舊空白。而國外在這些領(lǐng)域2010 年前就已經(jīng)有了400 多個(gè)示范研究項(xiàng)目。“整體看,”俞振華說,“中國儲(chǔ)能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)正在解決國外20 年前已經(jīng)面對的電網(wǎng)應(yīng)用問題,與先進(jìn)國家至少有5 到10年的差距。”
俞振華解釋,國外電力輔助服務(wù)領(lǐng)域已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化,通過相應(yīng)的政策立法,開始規(guī)模化推廣。尤其在分布式的清潔能源用電側(cè)接入領(lǐng)域,儲(chǔ)能技術(shù)已進(jìn)入商業(yè)化進(jìn)程,而我國還停留在對儲(chǔ)能電池技術(shù)的學(xué)習(xí)、驗(yàn)證上, 應(yīng)用類研究尚處于摸索階段。
另一個(gè)值得思考的問題是,分布式電源應(yīng)用是全球推崇的模式,而我國卻在大上超高壓主干網(wǎng)輸電,這也意味著在光伏、燃?xì)獾入娫礇]有形成規(guī)模以前,幾乎沒有儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的機(jī)會(huì),而在國外分布式電源領(lǐng)域已是儲(chǔ)能發(fā)展最快的一個(gè)市場。
來自儲(chǔ)能聯(lián)盟專業(yè)委員會(huì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)顯示,截至2011 年10 月,數(shù)據(jù)庫收集了全球222 個(gè)已投入運(yùn)行的儲(chǔ)能項(xiàng)目,總?cè)萘繛?88.4 兆瓦(不含抽水蓄能,壓縮空氣)。其中,日本150 個(gè)項(xiàng)目、容量243.5 兆瓦,占比50% ;美國44 個(gè)項(xiàng)目、容量171.9 兆瓦 ,占比35% ;中國9 個(gè)項(xiàng)目、容量8.4 兆瓦,占比2% ;其他地區(qū)19 個(gè)項(xiàng)目、容量64.5 兆瓦,占比13%。
從全球儲(chǔ)能項(xiàng)目各類技術(shù)應(yīng)用比例看,鈉硫電池(熔融鹽電池的一種)是全球儲(chǔ)能項(xiàng)目中應(yīng)用最多的技術(shù),占比65%,鋰離子電池占比16%,鉛酸電池占比6%,飛輪占比5%,鎳鎘電池占比5%,液流電池占比2%,超級電容占比1%。
鈉硫電池是美國福特公司(Ford)1967年發(fā)明的,隨后德國ABB、英國SPL、日本YUASA 等公司先后進(jìn)行了研究,因?yàn)楫a(chǎn)品研發(fā)過程中一些安全事故的出現(xiàn),致使多個(gè)國家的鈉硫電池研發(fā)在上個(gè)世紀(jì)80 年代后期停滯,惟有日本NGK 公司不拋棄、不放棄,歷經(jīng)近30 年的努力,終于成為世界上首家也是目前唯一將鈉硫電池技術(shù)成功商業(yè)化的公司。2011 年,這家公司的鈉硫電池產(chǎn)品銷售額達(dá)到23.4 億元人民幣。