在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)已成為能源領(lǐng)域的關(guān)鍵焦點(diǎn)。近期,國(guó)家能源局印發(fā)的《2025 年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》以及中國(guó)能建在甘肅酒泉建成投運(yùn)的全球首座 500MW/2000MWh 全釩液流電池儲(chǔ)能電站,分別從政策導(dǎo)向和項(xiàng)目實(shí)踐層面,為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力,勾勒出長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能發(fā)展的全新格局。
2025 年 2 月 27 日,國(guó)家能源局印發(fā)《2025 年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》,明確將強(qiáng)化新型儲(chǔ)能,尤其是長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)的創(chuàng)新攻關(guān)與前瞻性布局作為重要任務(wù)。這一政策導(dǎo)向意義深遠(yuǎn),彰顯出國(guó)家對(duì)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)在構(gòu)建新型能源體系中核心地位的深刻洞察。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)不僅是解決可再生能源間歇性、波動(dòng)性問(wèn)題的關(guān)鍵手段,更是實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行與深度脫碳的重要支撐。
在新能源發(fā)展重大技術(shù)攻關(guān)方面,《指導(dǎo)意見(jiàn)》著重強(qiáng)調(diào)高質(zhì)量推進(jìn)智能電網(wǎng)、煤炭、油氣國(guó)家科技重大專項(xiàng),以及能源領(lǐng)域四個(gè)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)。當(dāng)下,我國(guó)能源結(jié)構(gòu)加速調(diào)整,2024 年規(guī)模以上工業(yè)水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源發(fā)電達(dá) 3.1 萬(wàn)億千瓦時(shí),占比持續(xù)攀升。但新能源大規(guī)模接入電網(wǎng),對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性與調(diào)節(jié)能力提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
通過(guò)建立健全國(guó)家重大科技項(xiàng)目組織管理體系,制定年度項(xiàng)目指南并強(qiáng)化監(jiān)督管理,可集中優(yōu)勢(shì)力量攻克新能源發(fā)展中的技術(shù)瓶頸,為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)突破奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。智能電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步能提升電網(wǎng)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的接納與調(diào)控能力,使長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能更好地融入能源體系。
做好 “十五五” 能源領(lǐng)域研究動(dòng)議,力爭(zhēng)新設(shè)一批國(guó)家科技計(jì)劃專項(xiàng),極具戰(zhàn)略眼光。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,需長(zhǎng)期持續(xù)投入。以氫儲(chǔ)能為例,雖被視為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的終極方向,但其能量轉(zhuǎn)換效率僅 40% 左右,技術(shù)成熟度不足,商業(yè)化應(yīng)用尚需時(shí)日。提前布局 “十五五”,可為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能前沿技術(shù)研發(fā)提供持續(xù)政策與資金支持,搶占全球能源科技競(jìng)爭(zhēng)高地,助力我國(guó)在未來(lái)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)變革中占據(jù)主導(dǎo)地位。
加強(qiáng)燃?xì)廨啓C(jī)創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)項(xiàng)目跟蹤管理,看似與長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能關(guān)聯(lián)不緊密,實(shí)則不然。燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)進(jìn)步可提升能源轉(zhuǎn)換與利用效率。在能源系統(tǒng)中,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能負(fù)責(zé)能量存儲(chǔ)與靈活釋放,燃?xì)廨啓C(jī)保障高效發(fā)電,二者協(xié)同作用,能優(yōu)化能源系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性。在用電高峰,燃?xì)廨啓C(jī)快速啟動(dòng)發(fā)電,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能補(bǔ)充電力,共同保障電力供應(yīng)穩(wěn)定。
組織開(kāi)展第五批能源領(lǐng)域首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備申報(bào)評(píng)定,對(duì)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用意義重大。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模應(yīng)用,面臨技術(shù)裝備工程化、產(chǎn)業(yè)化難題。通過(guò)首臺(tái)(套)評(píng)定,可激勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入。目前,國(guó)內(nèi)在全釩液流電池電堆模塊等關(guān)鍵裝備研發(fā)上已取得進(jìn)展,如中國(guó)能建甘肅酒泉項(xiàng)目采用自主研制的 20kW/80kWh 電堆模塊,推動(dòng)成本下降,促進(jìn)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)裝備國(guó)產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化,補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板。
用足用好 “兩新” 政策,促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展,為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)營(yíng)造良好產(chǎn)業(yè)環(huán)境。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能作為新興技術(shù),需與能源產(chǎn)業(yè)升級(jí)融合。高端化促使長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)向高性能、高可靠性方向發(fā)展;智能化提升儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、控制與管理水平;綠色化契合其助力能源脫碳的定位。在智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能可與其他能源技術(shù)協(xié)同,發(fā)揮更大價(jià)值。
2025 年 3 月 2 日,中國(guó)能建在甘肅酒泉建成投運(yùn)全球最大全釩液流電池儲(chǔ)能電站,這一項(xiàng)目具有里程碑意義,標(biāo)志著長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)在大規(guī)模應(yīng)用上邁出關(guān)鍵一步。該電站功率達(dá) 500MW,容量為 2000MWh,單次放電時(shí)長(zhǎng) 4 小時(shí),系統(tǒng)效率超 75%,可穩(wěn)定消納周邊風(fēng)電基地 30% 的棄風(fēng)電量。甘肅酒泉作為我國(guó)重要風(fēng)電基地,2024 年風(fēng)電發(fā)電量持續(xù)增長(zhǎng),但風(fēng)電間歇性強(qiáng),棄風(fēng)問(wèn)題突出。該儲(chǔ)能電站投運(yùn)后,可在風(fēng)電過(guò)剩時(shí)存儲(chǔ)電能,電力需求高峰或風(fēng)電發(fā)電不足時(shí)釋放,實(shí)現(xiàn)電力削峰填谷。據(jù)測(cè)算,每年可減少大量棄風(fēng)電量損失,顯著提升當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)穩(wěn)定性與靈活性,保障電力安全可靠供應(yīng)。
項(xiàng)目采用自主研制的 20kW/80kWh 電堆模塊,成本降至 1.2 元 / Wh 以下,是全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)邁向大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵突破。過(guò)去,高昂成本制約長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)推廣。隨著技術(shù)進(jìn)步,該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)成本有效控制。目前,全釩液流電池單 Wh 成本已降至 2 元左右,伴隨規(guī)模化生產(chǎn)與隔膜國(guó)產(chǎn)化推進(jìn),成本有望進(jìn)一步降低。這為全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用奠定經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),增強(qiáng)其在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
該電站投運(yùn)意義深遠(yuǎn)。在當(dāng)?shù)?,為可再生能源消納提供有效方案,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型。在全國(guó)乃至全球范圍,為其他地區(qū)儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)提供寶貴經(jīng)驗(yàn),從技術(shù)路線選擇、項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施到運(yùn)營(yíng)管理模式,都具示范作用。有助于提升全球全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用水平,推動(dòng)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步,為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)中國(guó)方案與力量。
國(guó)家能源局的政策支持與甘肅酒泉全釩液流電池儲(chǔ)能電站的成功投運(yùn),為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能發(fā)展開(kāi)辟新局面。未來(lái),隨著政策持續(xù)發(fā)力、技術(shù)不斷創(chuàng)新,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)將在能源領(lǐng)域發(fā)揮更重要作用,成為推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型、保障能源安全、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的核心力量。預(yù)計(jì)到 2030 年,中國(guó)內(nèi)地 4 小時(shí)以上儲(chǔ)能裝機(jī)占比將達(dá) 50%,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)有望迎來(lái)蓬勃發(fā)展的黃金時(shí)代,為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系提供堅(jiān)實(shí)支撐。
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