电池储能和抽热蓄电池对能源的影响

关于储能技术的讨论越来越受到全球关注。而能量存储的高成本已成为使用这些储能技术的成本收益比的关键。电池储能技术在高功率水平下在短时间内释放少量能量更具成本效益，而泵送热电存储在短时间内存储和释放大量能量更具成本效益。

随着全球能源结构中可再生能源的比例不断增加，以及未来二十年全球能源需求预计将增长30％，能源储存现在比以往任何时候都更加重要。但是，能量储存的主要技术是什么？这些技术将如何影响全球能源？Mitie能源解决方案经理GabrielHurtadoGonzález和欧佩克国际发展基金会运营官SasaeniaPaulOluwabunmi回答了这个相关问题。

技术经济考虑因素

两种技术为能量存储容量的需求提供了解决方案：泵送热（或热）电储能;和电池储能。这两种技术非常不同，都有其局限性。

锂离子电池的成本正在大幅降低;从2012年的1200美元/千瓦时，到2017年的700美元/千瓦时。BNEF预测，锂离子电池的成本将进一步下降，从2016年的700美元/千瓦时降至2030年的300美元/千瓦时。成本降低将有利于电池储能和电池的大规模发展。

而泵送式热电储能是一种非常便宜的技术，它的成本约为350美元/kWh，与电池储能技术相比，极具成本优势。

此外，两种技术的电网规模解决方案的资本成本也不同。对于抽水式热电储能，安装的每兆瓦容量的资本成本为150万美元至250万美元，而电网规模的电池解决方案估计每兆瓦安装量约为350万美元。

泵送热电储能能够满足需求和过剩电力的能力，使工厂能够根据需要以最高效率运行，从而创造更好的投资回报。

电池储能与抽热蓄电

储能能够灵活地堆叠价值流并改变其调度，以满足一年，甚至一小时的不同需求。这些价值流在价值和市场规模上都在增长。

电池储能技术具有高能量密度，低维护成本。然而，该技术的性能非常依赖于充放电循环，并且被认为是一种不成熟的技术。

抽热式蓄电具有很高的可逆性：该机器既可作为发动机又可作为热泵使用，因此如果将电能转换为温差，则可以从温差中再生大部分电力。因此，该技术能够减少需求与供应之间的不匹配。

此外，一些存储材料如水，具有普遍可用性和低成本。但该技术有由于热损失而存储的能量随时间减少等缺点;以及一些仍处于开发阶段的储能技术。

相比之下，电池储能技术在高功率水平下在短时间内释放少量能量更具成本效益，而泵送热电存储在短时间内存储和释放大量能量更具成本效益。

这两种技术在开发和扩展由可再生技术驱动的未来网络中发挥关键作用。

结论

可再生能源的兴起将带来多样化的储能和供应解决方案。这些解决方案取决于地区和地点的资源情况。在低碳系统中，间歇性可再生能源系统（RES）使输出变得更加困难，而需求增加并不一定与RES产生的增加相对应。

因此，电网灵活性和电网稳定性需要更高水平的能量存储，以及应对间歇性风能和太阳能电力使用的日益增加。

政策制定者和政府与私营部门的主要参与者协同合作，进一步开发电池储能和泵送热电储能解决方案是有利的，因为这些技术对于实现全球可再生能源的未来，以及可持续能源都具有重要意义。