第1章 概述

1.1 儲(chǔ)能的定位與演變

1.1.1 儲(chǔ)能的定位

儲(chǔ)能即能量存儲(chǔ)，是指通過(guò)某種介質(zhì)或設(shè)備，把某種形式的能量存儲(chǔ)并在未來(lái)需要時(shí)釋放的循環(huán)過(guò)程，該過(guò)程往往伴隨著能量的傳遞和形態(tài)的轉(zhuǎn)化。根據(jù)不同能量載體，儲(chǔ)能形式多種多樣，傳統(tǒng)的如煤場(chǎng)存煤、儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氣、水庫(kù)存水等，新型的如核電站的核燃料、電池儲(chǔ)電、相變蓄熱等。

儲(chǔ)能是能源生產(chǎn)與能源消費(fèi)之間必不可少的“緩沖器”。在能源系統(tǒng)中，由于存在各種不可控的隨機(jī)因素，能源生產(chǎn)與消費(fèi)之間總是存在著差異，因此，能源系統(tǒng)需要具備調(diào)節(jié)能力來(lái)消除這些差異。儲(chǔ)能的作用，就是在能源系統(tǒng)中提供抵消不可控因素的調(diào)節(jié)能力，確保能源生產(chǎn)與消費(fèi)平衡，在保證用能安全的前提下，提升系統(tǒng)整體經(jīng)濟(jì)性水平，降低用能成本。以電力系統(tǒng)為例，儲(chǔ)能能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)提供毫秒到數(shù)天的寬時(shí)間尺度上的靈活雙向調(diào)節(jié)能力，并能進(jìn)行功率、時(shí)間雙重支撐，改變電能的時(shí)空特性，直至改變傳統(tǒng)電力系統(tǒng)即發(fā)即用、瞬時(shí)平衡的屬性。也正是由于儲(chǔ)能所擁有的這一獨(dú)特技術(shù)特征，其顛覆了源網(wǎng)荷的傳統(tǒng)概念，通過(guò)在源網(wǎng)荷側(cè)嵌入儲(chǔ)能，提高各環(huán)節(jié)自身的自平衡與自調(diào)節(jié)能力，改變?cè)型耆蕾嚧箅娋W(wǎng)區(qū)域宏觀調(diào)配，以供需瞬時(shí)平衡為目標(biāo)的傳統(tǒng)運(yùn)行模式，降低對(duì)預(yù)測(cè)精度的依賴，減少不必要的備用冗余，提升電力系統(tǒng)對(duì)于可再生能源和電動(dòng)汽車等強(qiáng)波動(dòng)性電源和負(fù)荷的接納能力，從而大大提高電力系統(tǒng)應(yīng)對(duì)局部擾動(dòng)的靈活性以及整體能量輸運(yùn)和分配效率，進(jìn)一步降低能源生產(chǎn)與消費(fèi)成本。