電化學(xué)儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)的應(yīng)用分析

張寶鋒，童 博，馮仰敏，劉慶元，趙 勇

（西安熱工研究院有限公司，陜西 西安 710054）

隨著國(guó)家環(huán)境保護(hù)力度的不斷加強(qiáng)，我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模迅速擴(kuò)大。據(jù)國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截止到2019 年底：全國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量2.1 億kW，其中陸上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)2.04 億kW、海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)593 萬(wàn)kW，風(fēng)電裝機(jī)容量占全部發(fā)電裝機(jī)容量的10.4%；全國(guó)新增光伏發(fā)電裝機(jī)容量3 011 萬(wàn)kW，其中集中式光伏新增裝機(jī)1 791 萬(wàn)kW、分布式光伏新增裝機(jī)1 220 萬(wàn)kW，光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到20 430 萬(wàn)kW，同比增長(zhǎng)17.3%?？稍偕茉窗l(fā)電裝機(jī)容量占比逐漸攀升，但新能源發(fā)電受風(fēng)、光自然資源因素變化影響，存在預(yù)測(cè)難、控制難、調(diào)度難的問(wèn)題，大規(guī)模并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量和暫態(tài)穩(wěn)定性存在影響。同時(shí)，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)正在逐步轉(zhuǎn)型，需應(yīng)對(duì)持續(xù)增容的風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)及電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)的挑戰(zhàn)。

飛速發(fā)展的儲(chǔ)能技術(shù)為解決以上問(wèn)題提供了可行性。儲(chǔ)能技術(shù)可以在電力系統(tǒng)的發(fā)、輸、配、用各環(huán)節(jié)發(fā)揮相應(yīng)作用，增加電力輸送環(huán)節(jié)的柔性特性，使電能具備時(shí)間和空間轉(zhuǎn)移能力，對(duì)于保障電網(wǎng)安全、改善電能質(zhì)量、提高可再生能源比例、提高能源利用效率具有重要意義。本文主要對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)的應(yīng)用展開(kāi)分析。

1 電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)

電化學(xué)儲(chǔ)能是目前各類(lèi)儲(chǔ)能技術(shù)中除抽水蓄能外，應(yīng)用最廣、發(fā)展最快、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)最好的儲(chǔ)能技術(shù)。該技術(shù)并非新興技術(shù)，但其與新能源的結(jié)合應(yīng)用是亟待發(fā)展的領(lǐng)域。

1.1 電化學(xué)儲(chǔ)能電池技術(shù)

電化學(xué)儲(chǔ)能電池種類(lèi)繁多，應(yīng)基于具體應(yīng)用場(chǎng)景和功能需求，根據(jù)各電池技術(shù)的特點(diǎn)及對(duì)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行綜合比較來(lái)選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。供選擇的主要技術(shù)特征包括：能量密度、功率密度、響應(yīng)時(shí)間（ms，s，min）、儲(chǔ)能效率（充放電效率）、設(shè)備壽命（或充放電次數(shù)、循環(huán)壽命，年）、技術(shù)成熟度、自放電、經(jīng)濟(jì)因素（投資成本、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用）、安全和環(huán)境方面等。

從目前電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用看，鋰離子電池和鉛酸電池占絕對(duì)比重，其余液流電池、鈉硫電池有小部分使用[1]。從應(yīng)用領(lǐng)域分析，鋰離子電池主要應(yīng)用于可再生能源并網(wǎng)儲(chǔ)能、輔助服務(wù)領(lǐng)域。自2018 年以來(lái)，大批電網(wǎng)側(cè)、發(fā)電側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目陸續(xù)建成并投運(yùn)[2]。鋰離子電池的種類(lèi)較多，主流鋰離子電池技術(shù)參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表1[3-4]。

表1 主流鋰離子電池技術(shù)參數(shù)Tab.1 The technical parameters of main lithium-ion battery

磷酸鐵鋰電池具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定特性，高溫循環(huán)性能優(yōu)異，經(jīng)過(guò)改進(jìn)的電池容量可達(dá)165 mAh/g[5]，因此應(yīng)用廣泛，但是磷酸鐵鋰生產(chǎn)技術(shù)要求高，批量生產(chǎn)一致性差；錳酸鋰電池高溫容量衰減嚴(yán)重，充放電過(guò)程結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，影響其廣泛使用；鈷酸鋰電池因?yàn)榭惯^(guò)充電安全性能差，限制了使用場(chǎng)合；三元材料集中了復(fù)合型材料各自的優(yōu)點(diǎn)，組合性能優(yōu)于單個(gè)化合物，在充放電過(guò)程中可保持穩(wěn)定的層狀結(jié)構(gòu)，容量更高，但其能量密度相對(duì)增大，帶來(lái)熱失控問(wèn)題，給應(yīng)用帶來(lái)安全隱患；鈦酸鋰電池電子導(dǎo)電性差、價(jià)格高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

除鋰離子電池之外，鈉硫電池、液流電池在發(fā)電側(cè)也有少量應(yīng)用。鈉硫電池比能量高（理論上可達(dá)760 W·h/kg，是鉛酸電池的3~4 倍）、功率密度大（充放電效率可達(dá)100%[3]），但在使用中需防止鈉與硫直接反應(yīng)帶來(lái)的劇烈放熱問(wèn)題。從經(jīng)濟(jì)性和安全性考慮，鈉硫電池不適合大規(guī)模用于電力儲(chǔ)能。液流電池種類(lèi)較多，常見(jiàn)的如全釩氧化還原液流電池、鋅-溴液流電池、鋅-氧（空氣）液流電池等。液流電池安全性高，可實(shí)現(xiàn)全充全放，壽命長(zhǎng)，其功率取決于單體電池的面積、層數(shù)及電堆的串并聯(lián)數(shù)，容量取決于電解液體積和活性材料的濃度，具有功率和容量?jī)烧呦嗷オ?dú)立的特點(diǎn)，較適合電力調(diào)峰場(chǎng)景應(yīng)用等[6]。

其余如鉛酸電池雖有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但能量密度小、功率特性差、壽命較短，鉛酸電池經(jīng)負(fù)極材料引入碳材料形成鉛碳電池，雖提升了原有材料的性能，但能量密度低，其綜合性能還無(wú)法滿(mǎn)足大規(guī)模新能源發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用。

1.2 儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)

針對(duì)具體應(yīng)用，儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成技術(shù)和方式也比較重要，決定了儲(chǔ)能系統(tǒng)整體的使用效率和功能體現(xiàn)，主要涉及電池成組技術(shù)、電化學(xué)儲(chǔ)能變流器系統(tǒng)技術(shù)以及相應(yīng)的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)儲(chǔ)能電池的運(yùn)行需要電池管理系統(tǒng)的技術(shù)支持。

1）電池成組導(dǎo)致壽命問(wèn)題。由于電池的不一致性客觀存在，需要做到成組電池容量、內(nèi)阻、充放電特性趨于一致，在集成后通過(guò)均衡策略盡可能實(shí)現(xiàn)性能均勻，整體表現(xiàn)良好特性，有利于電池壽命延長(zhǎng)。

2）溫度控制問(wèn)題。溫度對(duì)電池的容量甚至壽命、安全影響明顯。在電池成組中考慮冷卻方式、散熱結(jié)構(gòu)、隔熱方式、風(fēng)道設(shè)計(jì)等相關(guān)熱管理技術(shù)。

3）電氣安全問(wèn)題。電池系統(tǒng)是一個(gè)高能量體，通過(guò)較合理的串、并聯(lián)連接方式實(shí)現(xiàn)分流分壓，防止局部產(chǎn)生電氣安全事故。

4）電化學(xué)儲(chǔ)能變流器是儲(chǔ)能與交流電網(wǎng)連接的樞紐。根據(jù)不同的規(guī)模等級(jí)，其應(yīng)用場(chǎng)景有所區(qū)別。新能源發(fā)電側(cè)一般需用MW 級(jí)電化學(xué)儲(chǔ)能，所以大功率大容量?jī)?chǔ)能變流器的研究是當(dāng)前趨勢(shì)。

5）系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是對(duì)具體的應(yīng)用場(chǎng)景，基于以上技術(shù)的綜合應(yīng)用，包括直流/交流充放、電壓選擇、功率/電流分配、優(yōu)化布置等，組成能量流、信息流（控制信息、狀態(tài)信息）合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，達(dá)到高效、安全、穩(wěn)定的電能交換。

習(xí)近平總書(shū)記指出，當(dāng)前世界范圍內(nèi)各種思潮交流交融交鋒，國(guó)內(nèi)各種矛盾和問(wèn)題疊加出現(xiàn)，境外敵對(duì)勢(shì)力對(duì)我國(guó)實(shí)施西化、分化戰(zhàn)略一刻也沒(méi)有放松，這些都對(duì)青年社會(huì)主義核心價(jià)值觀產(chǎn)生著潛移默化的影響，青年的思想觀念、價(jià)值取向、精神風(fēng)貌深深地影響著一個(gè)時(shí)代的發(fā)展。所以，國(guó)家要加強(qiáng)對(duì)青年核心價(jià)值觀的引導(dǎo)，將尊崇先烈的中華民族優(yōu)良傳統(tǒng)以立法的形式確立下來(lái)，引導(dǎo)青年樹(shù)立正確的歷史觀、文化觀、民族觀和國(guó)家觀，出臺(tái)英烈保護(hù)法以法治手段保護(hù)和培育青年社會(huì)主義核心價(jià)值觀。

6）電池管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電池系統(tǒng)的高效管理。包括對(duì)電池剩余電量（SOC）的準(zhǔn)確估算，健康狀態(tài)、故障狀態(tài)的管理，同時(shí)基于數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)能效分析，其中對(duì)剩余電量（SOC）的精確計(jì)算、高精度數(shù)據(jù)采集和處理、狀態(tài)管理方法是研究熱點(diǎn)。

1.3 發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行控制策略

能量管理系統(tǒng)是不同能量與多種信息管理的融合。針對(duì)大規(guī)模新能源發(fā)電側(cè)并網(wǎng)領(lǐng)域，考慮能源測(cè)輔助服務(wù)要求、經(jīng)濟(jì)性、系統(tǒng)可靠性和安全性等目標(biāo)和制約條件，研究基于不同目的趨向的新能源與電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行控制策略是目前的方向。比如以新能源發(fā)電的出力波動(dòng)率作為約束條件，聯(lián)合考慮發(fā)電計(jì)劃出力偏差，同時(shí)結(jié)合可再生能源功率預(yù)測(cè)技術(shù)，基于儲(chǔ)能容量限定，依據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)等因素構(gòu)建系統(tǒng)最優(yōu)性能指標(biāo)運(yùn)行模式，通過(guò)控制策略進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，在最大程度跟蹤發(fā)電出力計(jì)劃的同時(shí)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電池的最優(yōu)運(yùn)行，有利延長(zhǎng)儲(chǔ)能電池在役壽命[7]，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能設(shè)備利用率最大化?；谔囟▍^(qū)域負(fù)荷，通過(guò)風(fēng)光儲(chǔ)系統(tǒng)的聯(lián)合控制策略最大化利用風(fēng)光資源、平滑穩(wěn)定功率[8]。

2 電化學(xué)儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)的應(yīng)用現(xiàn)狀

由于新能源的發(fā)電特性對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定產(chǎn)生了不可忽視的影響，電網(wǎng)公司對(duì)新能源的并網(wǎng)指標(biāo)提出了嚴(yán)格要求。此外，為彌補(bǔ)新能源最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）模式帶來(lái)的問(wèn)題而加裝的集中式無(wú)功補(bǔ)償裝置，給新能源的投資運(yùn)行帶來(lái)了挑戰(zhàn)[4]，需摸索電化學(xué)儲(chǔ)能與新能源發(fā)電新的結(jié)合模式。

在實(shí)際應(yīng)用中，電化學(xué)儲(chǔ)能一般分為功率型和容量型。功率型應(yīng)用有快速響應(yīng)能力要求，如快速參與調(diào)頻/調(diào)壓輔助服務(wù)、快速平抑功率，對(duì)持續(xù)時(shí)間要求不高；容量型應(yīng)用則要求具有較長(zhǎng)的放電時(shí)間，需要在一定時(shí)間段內(nèi)有較大電容量的支持。

近年來(lái)，我國(guó)在新能源發(fā)電側(cè)配置儲(chǔ)能可以分2 個(gè)階段。第一階段為示范工程階段，部分項(xiàng)目案例見(jiàn)表2。

從示范項(xiàng)目來(lái)看：儲(chǔ)能系統(tǒng)的放電以低倍率0.5C、1C 為主，主要為容量型應(yīng)用，參與平滑出力、跟蹤計(jì)劃、參與調(diào)峰，少數(shù)采用高倍率嘗試參與調(diào)頻/調(diào)壓；主流采用了磷酸鐵鋰電池，嘗試液流電池應(yīng)用。從電池功率配置分析，示范儲(chǔ)能項(xiàng)目基本不具備調(diào)頻能力?？梢?jiàn)，鋰離子電池或液流電池被公認(rèn)為該應(yīng)用領(lǐng)域的主要電池技術(shù)，當(dāng)前方向?yàn)榉钦{(diào)頻的容量型功能，其中磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)占比較高。另外，超級(jí)電容功率響應(yīng)快，屬于功率型，在快速調(diào)頻服務(wù)領(lǐng)域已有案例嘗試。

第二階段為新能源新建項(xiàng)目配置定量?jī)?chǔ)能項(xiàng)目。截至目前，部分省份已明確發(fā)布關(guān)于風(fēng)光配儲(chǔ)能相關(guān)政策文件（表3）。如青海省要求新建風(fēng)場(chǎng)配置10%容量?jī)?chǔ)能，新疆維吾爾自治區(qū)鼓勵(lì)光伏配置10 MW/10 MW·h 容量?jī)?chǔ)能，湖南省通知新建風(fēng)電場(chǎng)配置20%容量?jī)?chǔ)能，安徽省通知風(fēng)電配套20%儲(chǔ)能容量。目前國(guó)內(nèi)已有報(bào)道的風(fēng)電配套儲(chǔ)能項(xiàng)目近20例。從儲(chǔ)能規(guī)模來(lái)看，近期項(xiàng)目中風(fēng)電配置儲(chǔ)能的比例從10%、20%到25%不等，儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)為1~2 h，僅采用全釩液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目的儲(chǔ)能時(shí)間為4 h。

表3 部分省份新能源發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能政策Tab.3 The energy storage policies about new energy generation in some provinces

從目前各省針對(duì)新能源配置儲(chǔ)能的要求和實(shí)際項(xiàng)目實(shí)施結(jié)果看，電池主體配置1C 倍率，儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)為1 h，少數(shù)采用0.5C 倍率，選擇了安全性相對(duì)高、成本壓力小、容量型的電池，主要實(shí)現(xiàn)平滑出力、跟蹤計(jì)劃、參與調(diào)峰等服務(wù)功能?；谀壳暗碾姵丶夹g(shù)和成本投入，以及新能源儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻/調(diào)壓技術(shù)問(wèn)題，新能源儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻有待進(jìn)一步研究，同時(shí)也需要配套相應(yīng)激勵(lì)政策。

3 電化學(xué)儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)的應(yīng)用分析

可再生能源發(fā)電具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性，為了增強(qiáng)可再生能源發(fā)電的可調(diào)度性，提升其并網(wǎng)能力，一般配置電化學(xué)儲(chǔ)能時(shí)，針對(duì)光伏發(fā)電以容量型應(yīng)用為主，對(duì)風(fēng)電以功率型應(yīng)用為主。配置電化學(xué)儲(chǔ)能主要存在以下幾種功能服務(wù)和應(yīng)用方向[9]，實(shí)際項(xiàng)目中一般為幾種功能的綜合應(yīng)用。

1）確保輸出連續(xù)穩(wěn)定

通過(guò)平抑出力，在風(fēng)電/光伏隨環(huán)境資源狀況變化或設(shè)備性能不穩(wěn)定導(dǎo)致功率波動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行快速充放以調(diào)整功率，實(shí)現(xiàn)平滑穩(wěn)定功率。需要根據(jù)區(qū)域功率波動(dòng)實(shí)際特性，合理選取儲(chǔ)能類(lèi)型、功率、容量以及相應(yīng)控制策略[10]。

風(fēng)電/光伏電站出力的功率預(yù)測(cè)值可信度低，通過(guò)配置一定容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)可使新能源電站根據(jù)計(jì)劃的出力曲線(xiàn)或調(diào)度指令，通過(guò)控制儲(chǔ)能電池的充放電過(guò)程，對(duì)不同時(shí)間尺度的出力計(jì)劃跟蹤控制策略進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，使實(shí)際功率輸出盡可能接近計(jì)劃出力曲線(xiàn)。同時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)有助于提升短時(shí)功率預(yù)測(cè)的精確率和合格率，進(jìn)一步減少短時(shí)功率預(yù)測(cè)偏差大導(dǎo)致的被考核[11]。針對(duì)風(fēng)力發(fā)電輸出功率的強(qiáng)波動(dòng)性以及微電網(wǎng)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量?jī)?yōu)化，采用混合儲(chǔ)能容量多級(jí)優(yōu)化配置方法，分階段分解混合儲(chǔ)能功率，同時(shí)根據(jù)分解結(jié)果對(duì)混合儲(chǔ)能容量進(jìn)行配置[12]。有研究提出基于小波包分解原風(fēng)電輸出功率，通過(guò)儲(chǔ)能能量管理協(xié)調(diào)控制策略實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)平滑輸出功率[13]。

2）參與電源調(diào)頻/調(diào)壓輔助服務(wù)

電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在發(fā)電側(cè)提升新能源電能輸出調(diào)節(jié)能力，能夠靈活地調(diào)整有功、無(wú)功的輸入和輸出[14]，因而對(duì)于增強(qiáng)發(fā)電側(cè)頻率和電壓調(diào)節(jié)能力、改善并網(wǎng)電能質(zhì)量具有重要意義。

通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的協(xié)調(diào)控制可提升風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)過(guò)程的暫態(tài)頻率響應(yīng)特性[15]，利用儲(chǔ)能裝置無(wú)功及電壓快速調(diào)節(jié)功能可實(shí)現(xiàn)在接入網(wǎng)點(diǎn)無(wú)功功率就地補(bǔ)償，解決可再生能源發(fā)電帶來(lái)的電壓波動(dòng)等問(wèn)題[16]?？紤]一次調(diào)頻具有尖峰特性，通過(guò)風(fēng)電轉(zhuǎn)子慣量釋放和儲(chǔ)能穩(wěn)態(tài)支撐的聯(lián)合協(xié)調(diào)控制策略（其中一次調(diào)頻中短時(shí)尖峰功率由風(fēng)力發(fā)電承擔(dān)，調(diào)頻中所需要的穩(wěn)態(tài)功率由儲(chǔ)能系統(tǒng)承擔(dān)），實(shí)現(xiàn)以最小儲(chǔ)能功率配置的風(fēng)力發(fā)電主動(dòng)支撐電網(wǎng)調(diào)頻目標(biāo)。

3）確保電能質(zhì)量

通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)快速調(diào)節(jié)，可防止負(fù)載波動(dòng)、電壓下跌和其他外界干擾引起的電網(wǎng)波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成大的影響，保證電力輸出的品質(zhì)和可靠性。儲(chǔ)能系統(tǒng)不僅能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，還是解決諸如電壓脈沖、涌流、電壓跌落和瞬時(shí)供電中斷等動(dòng)態(tài)電能質(zhì)量問(wèn)題的有效途徑。

4）削峰填谷

根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷的峰谷特性，在負(fù)荷低谷期儲(chǔ)存多余的電能，同時(shí)配合電網(wǎng)調(diào)度，還可以從電網(wǎng)吸收功率和能量（作為網(wǎng)內(nèi)備用容量）；在負(fù)荷高峰期釋放電池中儲(chǔ)存的能量，從而減少電網(wǎng)負(fù)荷的峰谷差，降低電網(wǎng)供電負(fù)擔(dān)，一定程度上還能使新能源發(fā)電在負(fù)荷高峰期出力更穩(wěn)定?？衫蔑L(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的特性互補(bǔ)，通過(guò)風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合系統(tǒng)調(diào)度模型，將系統(tǒng)低谷時(shí)段負(fù)調(diào)峰能力極限作為目標(biāo)，在最低儲(chǔ)能容量需求下，滿(mǎn)足系統(tǒng)穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)新能源的最大可消納能力。

另外，可實(shí)現(xiàn)棄風(fēng)、棄光回收利用功能，在限電情況下一定程度挽回業(yè)主損失電量和效益。但由于儲(chǔ)能成本原因，以及棄風(fēng)棄光現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)變化，不建議將利用儲(chǔ)能回用棄電作為新能源發(fā)電側(cè)的主要發(fā)展方向。

4 研究展望

隨著新能源裝機(jī)容量的增加及定量配置儲(chǔ)能政策的出臺(tái)，未來(lái)儲(chǔ)能在新能源發(fā)電側(cè)的應(yīng)用范圍和規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大，功能也將更加豐富，但電化學(xué)儲(chǔ)能仍存在較多問(wèn)題亟待解決，如電池生產(chǎn)成本較高、存在安全隱患、缺少儲(chǔ)能應(yīng)用有效激勵(lì)、與新能源的高度融合技術(shù)等問(wèn)題。因此，為滿(mǎn)足儲(chǔ)能系統(tǒng)在新能源發(fā)電側(cè)的快速健康發(fā)展需求，建議從以下4 個(gè)方面開(kāi)展研究。

1）當(dāng)前電池本體技術(shù)來(lái)源于動(dòng)力電池，需研發(fā)適合新能源發(fā)電側(cè)大容量、大功率應(yīng)用的儲(chǔ)能技術(shù)，在降低儲(chǔ)能系統(tǒng)、設(shè)備制造與應(yīng)用成本的同時(shí)，針對(duì)既定應(yīng)用場(chǎng)景的適應(yīng)性進(jìn)行深層次優(yōu)化研究。開(kāi)發(fā)高轉(zhuǎn)換效率、長(zhǎng)壽命、高安全性能、MW 級(jí)大容量、成本適宜的新型電化學(xué)儲(chǔ)能電池產(chǎn)品是趨勢(shì)。

2）未來(lái)新能源發(fā)電側(cè)配置儲(chǔ)能功能趨于多項(xiàng)綜合服務(wù)，所以需要具備功率型和容量型綜合性能的電池。一方面可通過(guò)對(duì)電池本體進(jìn)行研發(fā)實(shí)現(xiàn)；另一方面可利用2 種儲(chǔ)能技術(shù)的性能互補(bǔ)研究，實(shí)現(xiàn)綜合功能，如采用超級(jí)電容與容量型蓄電池的混合儲(chǔ)能，可以實(shí)現(xiàn)功率和容量的綜合功能[17]。

3）在電池匹配的基礎(chǔ)上，開(kāi)展風(fēng)電與儲(chǔ)能的調(diào)頻/調(diào)壓高度融合，特性互補(bǔ)。研究具有針對(duì)性、精細(xì)化的控制策略，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的精準(zhǔn)控制和應(yīng)用。

4）進(jìn)行儲(chǔ)能系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)技術(shù)和方法研究。從安全性、電性能、場(chǎng)景適應(yīng)性以及經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行四維評(píng)價(jià)，結(jié)合檢測(cè)技術(shù)、評(píng)價(jià)指標(biāo)的研究，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)。