過去十年全球儲能裝機(jī)增長70%
儲能的主要作用是通過發(fā)電站和其他電力能源基礎(chǔ)設(shè)施的負(fù)荷峰谷調(diào)節(jié)來優(yōu)化電力生產(chǎn)。應(yīng)用儲能設(shè)施可以在確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時減少備用發(fā)電設(shè)備的使用，并在一定的條件下減少發(fā)電成本。美國能源部的數(shù)據(jù)顯示，1997～2017年間，全世界儲能系統(tǒng)裝機(jī)增長了70%，幾乎達(dá)到170吉瓦。
儲能裝機(jī)較大的國家有中國(占全球儲能裝機(jī)的19%)、日本(17%)、美國(14%)和一些歐洲國家(西班牙、意大利、德國等)。盡管儲能系統(tǒng)多種多樣，但抽水蓄能電站在儲能總裝機(jī)中一枝獨(dú)秀，占比高達(dá)96%。大部分抽水蓄能電站和水電站、核電站一起結(jié)合應(yīng)用，在很多國家都有推廣。受到現(xiàn)有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性的限制，其他類型的儲能(電化學(xué)蓄電池、壓縮空氣系統(tǒng)、熱儲能器等)普及程度較小。與此同時，由于具體條件不同，儲能目的各有差異，儲能方式的選擇還取決于對發(fā)電裝機(jī)、儲能時長、單位成本、效率、使用年限、充電次數(shù)、占地面積、環(huán)境影響等諸多方面的要求。
隨著應(yīng)用儲能系統(tǒng)重要性的日益增長，世界各國紛紛出臺儲能激勵措施，并為市場發(fā)展掃除障礙，具體包括：支持儲能技術(shù)的發(fā)展，制定相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)以及建立和完善涉及儲能的法律法規(guī)等，如歐美部分國家已開始積極完善能源領(lǐng)域立法等。
電池儲能將發(fā)揮重要作用
預(yù)計可再生能源發(fā)電(具有出力不穩(wěn)定的特征，如太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電)、分布式電源、智能電網(wǎng)和電動汽車市場的發(fā)展將帶動全球儲能市場的進(jìn)一步增長。同時專家認(rèn)為，雖然現(xiàn)在還有很多抽水蓄能電站的大型規(guī)劃項目(如在中國)，但長期來看，在儲能裝機(jī)結(jié)構(gòu)中，抽蓄電站占比將呈現(xiàn)減小的趨勢。國際可再生能源署(IRENA)在其展望報告《電力儲存與可再生能源：2030年的成本與市場》的基本預(yù)測情景中提出，到2030年，全球儲能裝機(jī)將在2017年基礎(chǔ)上增長42%～68%，如果可再生能源增長強(qiáng)勁，那么儲能裝機(jī)增長幅度將達(dá)到155%～227%。屆時，可再生能源(不含大型水電站)在全球終端能源消費(fèi)中的占比將提高一倍，達(dá)到21%。根據(jù)所有不同的預(yù)測情景，抽水蓄能裝機(jī)增長幅度約為40%～50%不等，至于其在全球儲能裝機(jī)結(jié)構(gòu)中的占比，還取決于其他類型儲能技術(shù)的發(fā)展情況，預(yù)計將處于45%～83%的范圍區(qū)間。
電池儲能將在改變儲能裝機(jī)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用。IRENA預(yù)計，到2030年，儲能電池成本將降低50%～70%，同時無嚴(yán)重?fù)p耗下的使用期限和充電次數(shù)將明顯提升。雖然無論是IRENA還是IEA都不認(rèn)為電池儲能器(主要是工業(yè)儲能裝置)會在短時間內(nèi)大規(guī)模地取代電力系統(tǒng)現(xiàn)有的調(diào)峰力量，尤其是天然氣發(fā)電站，但是電池在電力系統(tǒng)調(diào)頻方面具有優(yōu)勢，并且各種規(guī)模的電池都可以實(shí)現(xiàn)相對較為快速的生產(chǎn)和建設(shè)。此外，電池生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展還直接決定了電動汽車的發(fā)展前景，可以在尖峰負(fù)荷時段的電力能源系統(tǒng)中起到電源的作用。
綜上所述，儲能器是未來電力能源系統(tǒng)重要的組成部分。儲能技術(shù)的快速發(fā)展將給能源系統(tǒng)帶來顯著變化。當(dāng)然，這在一定程度上會對化石燃料需求造成消極影響，畢竟，儲能將越來越多地取代火電，在電力能源系統(tǒng)中發(fā)揮強(qiáng)大的電源調(diào)節(jié)能力。
