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超级“充电宝”!这一全球最大即将建成

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2024-05-19 【 字体:

传统的火电时代,电是定量、匀速、稳定受控输出的,而今天的风电、光伏却要靠天吃饭。无规律的波动挑战电网的安全,同时,如果发出的电不好用,多发的电留不住,新能源发的电很容易被浪费掉。

要让新能源顺利地并入电网发挥主要作用,不成为垃圾电,储能是关键。

一号“充电宝”:草原上的电池舱

8月底的内蒙古草原,一个大风车正在安装,距离并网倒计时还有16天。

三年前,内蒙古通辽市“火风光储制研”一体化示范项目一期工程,在通辽市开鲁县率先动工,700天,223台风机全部安装完成。

然而,风力和太阳能都高度依赖天气条件。没有风就没有电,太阳能也一样,阴天和夜晚没有太阳发不了电,晴天阳光强烈,发的电又可能用不完。这种不稳定性增加了电网的运行调节难度,发的电也容易被浪费掉。

充分发挥新型储能的作用,就可以化解这些矛盾,把电能转化成别的能量储存起来,既减少浪费又减轻电网的压力。

在通辽,第二批配套的储能电站已全部安装就位,40个电池舱,匹配20个升压舱,提供5.5万千瓦的储能容量。

二号“充电宝”:水电站的超级储能实力

如果说风电场的配套储能电池是大号“充电宝”,在储能界,还有个“加大充电宝”。

在雅砻江,一个水电站正在加载另一个身份,那就是抽水蓄能电站,它也是一种超级储能形式。

抽水蓄能电站,简单理解,它有两个水库,一高一低,工作原理是利用上水库和下水库之间的高度落差,在用电低谷的时候,用富余的电能,把山下的水抽到山上,也就相当于把电能转化成了水的势能储存起来,在用电高峰的时候,再放水发电。

在雅砻江中部有两座水电站——上游的两河口水电站和下游的牙根一级水电站。利用两座电站的水库,就可以改造成抽水蓄能电站。

5年后,混蓄工程和牙根一级电站将相继建成,它们和两河口电站形成一个整体,成为全球最大的混合式抽水蓄能电站。年发电量能满足一座千万人口城市一年的用电需求。

三号“充电宝”:百米洞穴下大有能量

除了前面的电池、水电站,你猜,谁还能变身为储能“充电宝”?

答案是采盐留下的洞穴,过去,处理这些空洞穴,通常需要用放水或注入空气等方式回填,防止塌陷。不仅是采盐,开采各种矿藏都会留有类似的洞穴,如今,科学家们正探索一种新的储能手段——压缩空气储能,它就像是一个巨大的“空气电池”。

它工作原理很简单,当电力需求低时,电站用多余的电能压缩空气,就像给自行车轮胎打气。被压缩的空气储存到一个大型的设施中。压缩空气储能的选址比抽水蓄能更灵活,建设周期更短。

曾经废弃的盐穴再利用,成为压缩空气的天然储存罐。在常州,这个压缩空气的“充电宝”每天充电八小时,放电五小时,可为电网提供30万度电。

因为资源分布不均衡,我国主要在西部发电,再送到东部用电。既要远距离,又要大容量、低损耗地把电力输送出来,最理想的手段就是特高压直流输电。从2009年到今天,中国建成了20条特高压直流线路。2024年,中国全年电网建设投资总规模将超5000亿元,特高压的加速,为产业链带来了巨大机遇。

中国拥有全世界规模最大的电网,这个电网正注入越来越多的新型电力。特高压输电和储能技术的发展,让电力的使用突破屏障,让电网更加平衡和安全。

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