北极星智能电网在线讯:时光如流水，不等任何人。一不留神，平台已经存在一年了，激动的在群里到处发红包，为什么？引用《道德经》的话说：道生一、一生二、二生三、三生万物。用现在通俗的话讲：好的开始是成功的一半。储能市场里，我是一个耍着鲁班牌斧头的工匠，希望通过不同方式的叫卖，吸引行业内外人士的关注。
这篇文章，我将对储能本身做个知识性的归纳与总结。
储能是个好行业，朝阳产业，是个需求呼唤产品的产业。储能重在储，它表征充裕和安全。农村老家，家庭妇女乐于在厨房多存点干柴，可抵御刮风下雨时的无柴可烧；城市里，极端天气来临之前，媳妇习惯多接一盆水，可预防突发停水而不至于无饭可做；辛苦工作的人偏爱把钱存入银行，避免未来生活意外对家庭的冲击……如此等等，都是储存带来的好处，电力也不例外。有了储能，新能源可以自由并网，风机可以随意转动而不限电，微网系统让社区更安全，智能电网不在流于概念，能源互联将会轻松实现，有了储能，我们更可以像在淘宝网上买衣服一样购买电能。储能是新能源代替化石能源的关键一环，是能源利用方式变革的支点。
一、什么是储能？什么是电力储能？
定义是对概念的内涵所做的简要而精准的描述，甚至具有哲学的高度，一着不慎便沦为笑话，比如柏拉图老师说“两腿而无毛者即为人”，他的学生端给他一盘香辣烤鸡，两腿而无毛！大思想家尚且认栽，何况我们。
什么是储能？搜了不少资料，我本人认同以下表述：从广义上讲，储能即能量存储，是指通过一种介质或者设备，把一种能量形式用同一种或者转换成另一种能量形式存储起来，基于未来应用需要以特定能量形式释放出来的循环过程。从狭义上讲，针对电能的存储，储能是指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储起来并在需要时释放的一系列技术和措施。
二、为什么需要储能？
储能是战略型产业，质疑声不断，有人曾当着我的面直接说储能没有前途滔滔不绝于耳十分钟，他基于一个现象：中国经济发展不景气，电网供应已经过剩，小电厂大量关闭，过剩时期电网没必要把电储存起来或者购买来自储能设备的电。这种思想有问题，这里扫盲一下，中国电力面临的问题不是多与少而是结构比例，比如降低火电比例，增加清洁能源发电比例。你一定很吃惊，中国目前70%以上的电力供应来自燃煤，燃煤带来的环境问题不必多讲，只追加一个例子，在环保部形同虚设的日子里，不少电厂篡改数据，比如调节烟尘传感器参数，调至合格区域内，数据很漂亮，领导也不傻，通过与气象卫星云图对比，原形毕露！现在环保部今非昔比，在南京即使有工厂偷排气体，也能通过玫瑰图准确定位源头。习大大G20杭州会上主动向联合国提交了中国人大《巴黎协定》批准书，我要说，这表现出国家节能减排的决心，但是任务艰巨，比如中国承诺2020年新能源发电比例达到15%，2030年到20%，2016年快过完了，这个比例不到11%，可以预见未来几年，中国还将有一大批的风电和光伏项目要实施，除此之外，新能源汽车也是实现节能减排的一个重要手段，个人感觉，我党在减排方面的承诺还未落空过。但以上措施把传统的大电网逼到了死胡同，电网遇到了致命的问题——波动性。为了维稳，我们弃掉了光伏、风电甚至水电。目前困局在于，新能源并网无门，微网与分布式应用鲜有突破，智能电网呼吁多年一直裹足不前，能源互联更是挂在天边的彩虹。美好的前景让我们义无反顾，同时挑战随即迎面扑来，行业呼唤着储能技术。
1、新能源的接入
新能源相对煤和石油等化石能源而言，包括风电、光伏、水电、潮汐能等我就拿风能和太阳能举例。下面的饼状图是2015年世界各国新增装机容量以及累计装机容量的对比，红色为中国数据，可谓占据半壁江山，风电市场，中国说第二，别国不敢说第一，数据为证：15年全球风电累计装机容量432GW，中国总装机为145.2GW，占世界的33.6%！再看15年新增装机量，世界新增63GW，中国为30GW，占比高达48.4%；光伏市场更是举世瞩目，还是15年，全球累计装机256GW，新增59GW，国内15年累计装机43GW，占比17%，新增17GW，占比29%，对比风电的比例，可以看出，光伏还有很大发展空间。（数据来源于国外预测机构）
对行业外的人来讲，风光发电越多，新能源占比越高，国家越清洁，然而波动性的存在让想法事与愿违。请看一张曲线对比（曲线来自哈佛Azziz教授的PPT），曲线显示的是在3周时间内风电、光伏以及电网负荷变化情况。先说电网，像一个勤劳的古代农民，日出而作，日落而息，耕田而食，凿井而饮，规规矩矩，规规律律，老少无欺，十年如一日；其次是光伏负荷，属于三心二意，心猿意马型，虽有安分作息之形式，然身在曹营心在汉，禁不住外界的红尘纷扰，心中波涛起不停，高低敏迷，不知西东；最无奈是风电，放荡形骸、天马行空之类，毫无规矩可言，更像是一个蔑视课堂的学生，想来就来，说走就走！假若火电、风电和光伏是电网的三个儿子，不用想，受宠的是肯定是火同学，挨批的一定是光同学，挨揍的必然是风同学！
如果缺少消纳能力，过多的新能源将会对电网造成严重的影响，大了讲，工厂的各种设备将会因为负荷的频发波动而缩短寿命；小了讲，负荷波动会导致家里的照明忽亮忽暗，有烧毁风险。这里我有过亲身经历，在我小学四五年级的时候，家里通了电，看见灯泡的光亮，全家果断甩掉了煤油灯，甚是高兴，唯一困惑的是灯泡总是坏掉，我曾在半夜开灯，灯光超乎寻常的亮，刺眼的感觉现在还有印象，但紧接着啪一声，灯丝烧断，一片黑暗。所以有人问电力波动有什么危害，我的第一印象就是烧灯泡。
电力有了波动怎么办？我们可以有以下几种办法：
（1）弃之不用，对新能源电力并网亮红灯，这是一种电网无能为力的体现劳民伤财；
（2）上更大规模的火电，增大基数，相对降低新能源比例；
（3）加大电力外送，将本地用不完的负荷通过特高压输送到需求地区，把问题打包转移，到人民最需要的地方去；
（4）智能管理，电网对电力用户进行实时统计与预测，优化设备运行时间短，以应对电网波动，有称之为电网智能化，比如德国，利用强大的电网调度功能，可保证30%的新能源电力自由上网，奇迹；
（5）增加储能，通过削峰填谷或调峰手段，实现新能源电力的稳定输出。
方法（1）丢车保帅，采用丢弃来实现电网稳定，无奈事实已经发生，毫不夸张，三北地区平均每三块光伏板有一块不给发电，每两台风机有一台停歇。趴的都是固定资产，我负责过一些资产管理，清楚每年折旧的价值有多高。方法（2）是掩耳盗铃，自欺欺人，如此操作理论上消纳了更多的新能源，实际却大幅增加了煤炭发电量，能源结构非但不会优化，反而会恶化，笔者只能评价为别有用心，遗憾的是，专家学者集体哑火，火电如火如荼，我不禁想起武汉东湖刚炸掉的变形金刚大楼，存活16年，理由是破坏东湖风貌，大楼的设计者是一名院士，设计之初就心知肚明，为什么还能盖起来？其中的原因类似。方法（3）是权宜之计，击鼓传花似的做法无益于问题解决。方法（4）是缓兵之计，谁都知道这个做法一定会碰到饱和点，但做了总比不做好，它时刻考验着调度者的智慧。方法（5）可彻底解决波动性，储能好比一个大水缸，只要缸内有水，上部进水量的波动不影响下部出水流量的稳定性，波动问题彻底解决。
