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储能技术路线的选择,需要综合考量各类因素,而因为技术路线本身的不同,考量的要素也会有细分不同,但技术路线的选择却有较为公认的指标,之前我们探讨了经济性与安全性,那么除了这两项指标外,储能技术路线的选择还有哪些指标呢?
普适性
普适性直接决定了一项技术路线的商用广度,综合目前主流商用储能路线来看,普适性要包含地理与气候两大方面,储能站建设对站址环境硬性要求越高,相当于站址限制越大;同理,对气候要求越高,受限也就越严重,普适性不佳,建设的可行性便会相应降低。
对比市场上商用储能路线,抽蓄需要足够落差与水文环境,对地理环境与气候环境都有一定要求,其中地理环境是必要建设条件;而压缩空气储能从经济性考量,主要是寻找合适盐穴作为储气单元,建设必须围绕盐穴进行,依旧有硬性限制。
电化学储能中,锂电池组与液流电池储能对地理环境要求不高,但对气候环境有一定要求,因为合适的气候环境有利于电化学的安全稳定运行,也能减少能量损耗,因此电化学在极端气候区域或气候不稳定的区域应用会受一定限制,普适性大打折扣。
二氧化碳储能与飞轮储能的建设均对地理与气候环境要求不高,普适性相对较好,但飞轮储能放电时长短的致命缺陷,在大规模长时储能的市场趋势下,大规模商业化前景令人堪忧。
新兴路线中,重力储能由于其采用重力势能作为储能手段,因此在建设上也没有太大的限制,普适性也相对较好,但该路线目仍处于发展早期,全球范围内并未形成成熟的商业化项目。
可靠性
储能系统的可靠性主要包括系统容量与效率两方面,一项储能技术在生命周期内,这两项主要性能是否稳定?衰减程度是否可控?是否与经济性原则相符合?如果生命周期内容量或者效率衰减太厉害,整体经济性不足,那该技术路线的应用都是个问题。电化学储能的衰减问题是业内共识,锂电池在过高或过低的温度下,容量衰减十分明显,而抽蓄也会有渗漏跟蒸发的隐性衰减;飞轮与二氧化碳储能在系统可靠性上优势较为明显,同属机械储能类别,机械系统的疲劳与损耗是能够把控的,飞轮主要依靠机械能,不存在工质本身衰减,二氧化碳储能由于均采用密闭系统,工质泄露率很低,因此系统在生命周期内不会出现明显衰减。
而最近颇受关注的电热熔盐储能,由于熔盐本身的比热容与导热率都不高的缘故,在储存环节便已经造成了容量损耗与衰减,系统效率也不是很理想。