含分布式电源电网储能技术综述(2)

2.2中国储能技术发展[3]

在大规模电池储能装置技术方面，我国起步较晚，与国外发达国家还有较大差距，主要表现在：一是设备容量规模还较小;二是设备的寿命短、利用效率低;三是设备的智能化水平薄弱。在储能应用方面我国距国外先进水平差距也很大，国外已经有数十套储能电站投入运行，国内还没有大容量电池储能装置的示范工程投入运行。

目前，我国电池储能的应用规模还很小，但随着国家能源政策的调整和节能环保政策逐步落实，其应用规模预计也将逐步扩大。上海市电力公司已经建设包括漕溪站、前卫站、白银站三个储能示范电站，电力调度中心可以直接通过电网储能管理系统对分布于各地的储能站实施统一调度与远程监控。BYD 在深圳龙岗建立了一座1 MW(4MWh)储能电站。

2.3 相关专利申请状况[6]

随着先进储能产业的迅猛发展，其相关专利申请数量也急剧增加。日本、美国和中国是先进储能专利申请最多的国家，也是市场开拓最大的地区，占据了世界先进储能技术领域专利申请的前3位。国际先进储能技术的研发重点领域主要包括燃料电池辅助装置方法、燃料电池零部件、活性材料组成或包括活性材料的电极、用催化剂活化的惰性电极、燃料电池及其制造等领域

图1 世界先进储能专利申请前20位国家、组织及区域分布

我国储能技术专利申请在96年之前增长缓慢，主要是由于缺乏与国际的技术交流，以及本身发展缓慢造成，加入WTO之后，国外企业与研究机构意识到中国已经成为国际储能领域的重要市场，纷纷在国内申请专利技术，国内自主研发申请的专利比重曾一度降至最低点。但随着近年来国内新能源、智能电网、电动汽车技术的不断进步，技术创新能力不断提高，国内企业与研究机构申请的专利比重逐年增加。

图2 我国先进储能专利逐年申请情况

3 储能技术的分类

3.1飞轮储能[7,8]

飞轮储能是指驱动电机带动飞轮旋转将电能以机械能的形式储存起来，在整个电能的存储和释放过程中都利用了电力电子转换技术。飞轮储能密度的大小是由飞轮转子转速大小决定的。以目前的最好的碳素纤维复合材料来说，这种材料的飞轮转子可以承受的最大线速度达到 1000m/s 以上，储能密度可达到 230Wh/kg，预计正在研制的熔融石英材料的飞轮储能密度可达到 800Wh/kg，碳纳米管材料将使飞轮的储能密度提高到 2700Wh/kg。随着超导块材的发展，采用超导磁悬浮轴承的飞轮储能可以将轴承的摩擦系数降低到10-7，储能能量密度和效率都得到了很大的提高。

飞轮储能的主要优点有：