储能技术分类及国内大容量蓄电池储能技术比较
储能技术分类概述
储能技术分类概述（一）储能的定义及分类1.储能的定义储能是通过特定的装臵或物理介质将不同形式的能量通过不同方式储存起来，以便以后在需要时利用的技术。
储能主要是指电能的储存。
储能又是石油油藏中的一个名词，代表储层储存油气的能力。
储能本身不是新兴的技术，但从产业角度来说却是刚刚出现，正处在起步阶段。
广义的电力储能技术是指为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备，所有能量的存储都可以称为储能。
传统意义的电力储能可定义为实现电力存储和双向转换的技术，包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导磁储能、电池储能等，利用这些储能技术，电能以机械能、电磁场、化学能等形式存储下来，并适时反馈回电力网络。
能源互联网中的电力储能不仅包含实现电能双向转换的设备，还应包含电能与其他能量形式的单向存储与转换设备。
在能源互联网背景下，广义的电力储能技术可定义为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备。
如图１所示，电化学储能、储热、氢储能、电动汽车等储能技术围绕电力供应，实现了电网、交通网、天然气管网、供热供冷网的“互联”。
其中，电化学储能和电动汽车实现了电力双向转换，用双框线标出，其余用单框线标出，图中箭头的方向表示能量流动的方向，ＦＣＥＶ表示燃料电池电动汽车，ＢＥＶ表示电化学电池电动汽车。
图 1：能源互联网中的电力储能技术除储能设备外，还包含了热电联供机组、燃料电池、热泵、制氢等能源转换设备。
储能和能源转换设备共同建立了多能源网络的耦合关系。
在实际应用中，二者常进行一体化设计，难以区分，因此本文将具有储能能力的电力转换设备也纳入广义电力储能的范畴。
图中，通过新能源发电实现风、光、潮汐、地热等主要一次能源向电能的转换。
在电网传输和消纳能力的限制下，部分新能源发电将通过制氢、制热等方式进行转换，部分新能源发电以电化学储能等双向电力储能设备存储并适时返回电网。
在各电力储能技术的支撑下，新能源发电与热电联供机组、燃料电池、热泵等转换设备协调运行，实现了新能源高效利用目标下，以电能为核心的多能源生产和消费的匹配。
盘点目前的储能技术
盘点目前的储能技术2022年8月18日，科技部等九部门联合印发了《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022—2030年）》，该方案是碳达峰碳中和1+N政策体系的重要组成部分，提出了10项具体行动，其中的第一项行动就提到了：能源绿色低碳转型科技支撑行动，罗列了能源绿色低碳转型支撑技术包括：煤炭清洁高效利用、新能源发电、智能电网、储能技术、可再生能源非电利用、氢能技术、节能技术。
本文就简单整理一下目前主流的储能技术。
从整个工业革命发展来看，能源革命推动工业革命，过去人们对能源革命的突破更多是放在传统能源开发利用上，但随着消耗速度的加快，现有传统能源总有一天会被用完。
据预测，按现有开采技术和消耗速度推算，煤、天然气和石油可使用有效年限分别为100-120年、30-50年和18-30年，所以发展可再生能源成为了新的突破口。
目前，可再生能源已经发展起来了，比如太阳能发电、风力发电，原本最制约可再生能源的成本因素经过近些年的不断研究，已经可以达到和传统能源进行竞争，但是还是存在间隙性和波动性因素制约，所以解决这个问题只能通过储能。
一、什么是储能？储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。
即把暂时不需要用到的电先储存起来，等需要的时候再拿来用，电池就是储能技术中的一种。
储能并不是一个新兴的产业，只不过我们国家过去一直没有把它当做一个单独的产业去发展。
随着光伏产业的崛起，光伏成本已经有了一定的竞争力，但是它还是不稳定，就是前面说的存在间歇性和波动性。
就是说我可以太阳能发电，成本不高，但是阴天或者晚上就没有办法了，这就是间隙性和波动性。
有解决的方式吗？有的，把电储存起来就行。
但是问题就在这里，怎么储存？怎么储存可以又便宜又高效又安全？这就是我们要说的储能技术。
二、目前储能的技术有哪些？储能的技术其实有非常多的种类，如果按照介质划分，可以分为机械储能、电化学储能、电气储能、热储能等类型，其中以机械储能和电化学储能应用最广。
储能的概念和分类
储能的概念和分类储能的概念和分类储能的概念储能是指将电力或其他形式的能量在一段时间内保存起来，以备之后使用的过程。
在能源转换和利用过程中，储能技术可以平衡能量供需，提高能源利用率并减少对传统能源的依赖。
储能的分类1.化学储能–化学电池：将电能转化为化学能并储存，如锂离子电池、铅酸蓄电池等。
–氢能储存：通过氢气与氧气反应产生水，将能量储存于水分子中，再利用水电解产生氢气释放能量。
2.电磁储能–超级电容器：利用电极间电荷吸附和电离来储存电能。
–电感储能：将电能储存于电感中，通过改变磁场产生感应电流放出能量。
3.机械储能–重力势能储存：将电能转化为重物的高位势能，如重物下降时释放电能。
–弹性势能储存：将电能转化为弹簧或其他弹性材料的应变能，如弹簧弯曲储存能量。
4.热储能–蓄冷储能：利用低温物质吸收热量并将其储存，在需要时释放冷量。
–热储能床：通过储存高温物质的热量来储存能量，再通过释放热量产生电能。
5.光能储能–光储能电池：通过将太阳光转化为电能并储存，如太阳能电池板。
–光热储能：将太阳能转化为热能并储存，如太阳能热水器。
6.压缩空气储能–压缩空气储能：将电能用于压缩空气并将其储存，再通过释放压缩空气产生电能。
以上分类只是对储能技术的一种常见划分，实际上还有许多其他分类方法。
不同的储能技术适用于不同的场景和需求，选择合适的储能技术对于提高能源利用效率和发展可再生能源具有重要意义。
7.地热储能–地热水储能：通过地下热水储存地热能量，再通过传热系统利用地热能进行供暖或发电。
–地热岩储能：将热水注入地热岩层中，储存热能，并在需要时通过热交换器释放热量。
8.化学合成燃料储能–氢能储存：将电能用于制取氢气，并将氢气储存于氢气罐中，在需要时通过氢燃料电池释放能量。
–合成气体储存：将电能利用水电解制取氢气和氧气，再通过合成气体制造燃料，储存能量并用于发电或其他用途。
9.超导储能–超导储能：通过液氮或液氦将电能储存在超导线圈中，实现超低温超导状态以减少电阻，提高储能效率。
浅谈光储充一体化电站建设方案
浅谈光储充一体化电站建设方案摘要：针对目前用地紧张、配电设施建设困难的情况，发展光伏、储能等新能源与充电桩结合建设模式具有现实意义，本文对光伏、储能和充电桩一体化建设的系统构成、设备选型等进行了分析研究。
关键词：光储充；储能电池；充电桩Abstract：In view of the current shortage of land and difficulties in the construction of power distribution facilities，it is of practical significance to developthe construction mode combining photovoltaic，energy storage and other new energies with charging piles. In this paper，the system composition and equipment selection of integrated construction of photovoltaic，energy storage and chargingpiles are analyzed and studied.Key words：optical storage；energy storage battery；charging piled and studied.引言目前，随着城市化发展和汽车制造技术的发展，交通运输设施建设越来越完善，人民生活水平越来越高，汽车保有量越来越大，与此同时，汽车尾气排放给大气带来的污染也越来越严重。
因此，电动汽车的保有量也在各个国家的大力支持下迅速升高，但这也带来了电动汽车数量的增加和汽车充电设施的建设不完善的矛盾，这也限制了电动汽车的发展。
汽车充电设施的建设主要依托于传统电网，但是充电设施的大量建设给传统电网带来了沉重的压力，同时由于电动汽车接入的随机性给传统电网带来了一定的风险。
电化学储能技术分类和抽蓄性能对比
钴 酸 锂 材 料 （ LiCoO2 ） 的 理 论 容 量 为 274mAh/g ， 实 际 容 量 大 于
140mAh/g，开路电压为 3.7V。主要优点为充放电电压平稳，循环性能好。
主要缺点为：原材料较贵，抗过充电的锂离子电池，工艺成熟，市场占有率高。
电化学储能技术分类和抽蓄性能对比
电化学储能技术主要包括铅酸电池、锂离子电池、液流电池、钠系高 温电池和金属-空气电池等体系。电池的工作原理大致相同：从能量转化角 度看，电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，电池是氧 化还原反应中的还原剂失去的电子经外接导线传递给氧化剂，使氧化还原 反应分别在两个电极上进行。 一、技术分类
国际上液流电池代表品种主要是 VRB 体系、Zn/Br2 体系和 PSB 体系。表
1-2 是几种大规模液流储能电池的特征参数。
表 1-2 几种液流储能电池的特征参数
System 开路电压 / V 比能量 / (Wh/kg)
VRB 1.4 25-35
Zn/Br2 1.83 25-35
PSB 1.54-1.61
熔融盐电池主要有钠硫电池（NAS）和钠/氯化镍电池（ZEBRA）两种。 （1）钠硫(NAS)电池是以 beta-Al2O3 为电解质和隔膜，并分别以 Na 和 S 为负极和正极的二次电池。NAS 电池的工作原理如图 1-5 所示，其充 放电过程是可逆的，且整个过程都由浓度扩散作用所控制。
图1-5 钠硫电池的工作原理图
图 1-1 铅酸电池的基本结构
铅酸电池的正、负两极活性物质在电池放电后都转化为硫酸铅(PbSO4)， 铅酸电池单体的额定电压为 2V。实际上，铅酸电池的开路电压与硫酸浓度 存在着密切关系，而与铅、二氧化铅以及硫酸铅的量无关。铅酸电池在充 电终止后，端电压很快下降至 2.3V 左右，放电终止电压为 1.7-1.8V，若在 继续放电，将影响电池寿命。铅酸电池的充电温度范围为-20℃~40℃，放电 温度范围-20℃~40℃，能量转换效率为 70-85%。
综述各类储能装置的储能技术
综述各类储能装置的储能技术廖曙生（广东电网公司汕头供电局）1前言电力生产是一个连续的过程，发电、负荷和损耗之间需时刻保持基本平衡。
随着新能源技术的发展，电力系统逐步接入了很多分布式电源。
而发布式电源，例如风能发电，对外界气候比较敏感，易受实时风力波动性和间歇性的影响，严重时将导致风力发电机出力与负荷之间不能实现功率平衡，从而影响电力系统的稳定运行。
为解决这一问题，可在系统中安装储能元件，系统电力充沛时储存能源，电力紧缺时释放电力，利用储能装置的有功出力填补风电场有功出力缺额，实现风电场出力与负荷间的有功功率平衡。
目前，储能技术取得比较大的发展，各类储能装置的充放电特性已被充分认知，大容量的储能装置已经投入工业试运行；统筹风电、太阳能光伏、储能装置和负荷的微网技术研究已经达到实用化阶段。
可以肯定地说，储能技术将在智能电网中得到更为广泛的应用。
本文将着重介绍各类大容量级先进电力储能装置的特点，并从技术、市场和价格等层面进行综合分析对比。
2储能装置概述目前，储能技术主要有物理储能、电磁储能、电化学储存和变相储能等。
其中物理储能主要包括飞轮储能、抽水蓄能、压缩空气储能等；电磁储能主要是超导储能；电化学储能主要包括蓄电池储能、超级电容储能、燃料电池储能等；变相储能主要有冰蓄冷储能等。
3储能装置比较3.1飞轮储能飞轮储能技术是一种机械储能方式，它以动能的形式存储能量，经过功率变换器，完成机械能-电能相互转换。
它外部输入的电能通过电力电子装置驱动电动机旋转，电动机带动飞轮旋转，飞轮将电能储存为机械能；当外部负载需要能量时，飞轮带动发电机旋转，将动能变换为电能，并通过电力电子装置对输出电能进行控制。
飞轮储能功率密度一般大于5kW/kg，能量密度超过20Wh/kg，循环使用寿命长，工作温区较宽，无噪声，无污染，最大容量已达5kW·h。
主要用于不间断电源（UPS）、应急电源（EPS）、电网调峰、频率和电能质量控制，预计未来将首先在电力调节、UPS等领域实现商业应用。
主要长时储能技术成本对比表
主要长时储能技术成本对比表全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：近年来，随着可再生能源产业的快速发展，长时储能技术逐渐成为了研究热点。
长时储能技术是指能够在小时级以上长时间储存电能的技术，对于解决可再生能源间歇性发电和电能安全稳定供应具有重要意义。
目前主要的长时储能技术包括钠硫电池、压缩空气储能、抽水蓄能和液流电池等。
这些技术在成本、效率和可靠性等方面存在差异，下面将针对这些主要长时储能技术进行成本对比。
钠硫电池是一种颇具潜力的长时储能技术，其工作原理是通过在高温下将钠和硫以液态形式进行反应来储存能量。
钠硫电池的优点是高循环效率和长寿命，但其缺点是成本较高。
目前，钠硫电池的成本约为每千瓦时500-800美元，虽然随着技术的不断进步，其成本有所下降，但仍然较高。
接下来是压缩空气储能技术，其工作原理是将电力转化为机械能，通过压缩空气存储能量。
压缩空气储能技术的成本较低，大约为每千瓦时50-100美元，但效率较低，储能效率仅为50-70%。
尽管其成本较低，但在应对长时间储能需求方面存在一定的限制。
抽水蓄能是一种通过把水抽到高处来储存能量的技术，其成本较为低廉，每千瓦时约为20-50美元。
抽水蓄能技术的优点是可靠性高和环保，但其地理条件和设备投资限制了其在不同区域的应用。
最后是液流电池技术，其工作原理是通过利用液体电解质来存储电能。
液流电池的成本约为每千瓦时300-500美元，优点是循环寿命长和对安全要求高，但其效率较低，存储容量相对较小。
各种主要长时储能技术在成本、效率和可靠性等方面都存在一定的差异。
钠硫电池虽然成本较高，但效率较高；压缩空气储能成本较低但效率也较低；抽水蓄能成本低廉但地理条件和设备投资限制；液流电池成本适中但效率较低。
在选择长时储能技术时，需要根据具体应用场景和需求来进行综合考虑。
未来随着技术的不断进步和成本的进一步降低，长时储能技术将发挥更大的作用，为可再生能源的大规模应用提供支撑。
电力系统的6种储能技术
电力系统的6种储能技术储能技术在包括电力系统在内的多个领域中具有广泛的用途，近年来世界范围内的电力工业重组给各种各样的储能技术带来了新的发展机遇，采用这些技术可以更好地实现电力系统的能量管理，尤其是在可再生能源和分布式发电领域，这种作用尤为明显，在传统的发电和输配电网络中，这些新技术同样可以得到应用。
以下简要介绍各种储能技术的基本原理及其发展现状。
1 抽水储能抽水蓄能电站在应用时必须配备上、下游两个水库。
在负荷低谷时段，抽水储能设备工作在电动机状态，将下游水库的水抽到上游水库保存。
在负荷高峰时，抽水储能设备工作于发电机的状态，利用储存在上游水库中的水发电。
一些高坝水电站具有储水容量，可以将其用作抽水蓄能电站进行电力调度。
利用矿井或者其他洞穴实现地下抽水储能在技术上也是可行的，海洋有时也可以当作下游水库用，1999年日本建成了第一座利用海水的抽水蓄能电站。
抽水储能最早于19世纪90年代在意大利和瑞士得到应用，1933年出现了可逆机组(包括泵水轮机和电动与发电机)，现在出现了转速可调机组以提高能量的效率。
抽水蓄能电站可以按照任意容量建造，储存能量的释放时间可以从几小时到几天，其效率在70%至85%之间。
抽水储能是在电力系统中得到最为广泛应用的一种储能技术，其主要应用领域包括能量管理、频率控制以及提供系统的备用容量。
目前，全世界共有超过90GW的抽水储能机组投入运行，约占全球总装机容量的3%。
限制抽水蓄能电站更广泛应用的一个重要制约因素是建设工期长，工程投资较大。
2 先进蓄电池储能据估计，全球每年对蓄电池的市场需求大约为150亿美元，在工业用蓄电池方面，如：用于UPS、电能质量调节、备用电池等，其市场总量可达50亿美元。
在美国、欧洲以及亚洲，正在组建生产电力系统储能用的高性能蓄电池企业。
在过去的12至18个月里，已有生产能力达每年300MW的蓄电池生产线投入运行。
铅酸电池是最古老、也是最成熟的蓄电池技术。
各种储能系统优缺点对比
史上最全储能系统优缺点梳理现有的储能系统主要分为五类：机械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能。
目前世界占比最高的是抽水蓄能，其总装机容量规模达到了127G W，占总储能容量的99%，其次是压缩空气储能，总装机容量为440M W，排名第三的是钠硫电池，总容量规模为316M W。
全球现有的储能系统1、机械储能机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
(1)抽水蓄能：将电网低谷时利用过剩电力作为液态能量媒体的水从地势低的水库抽到地势高的水库，电网峰荷时高地势水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电，效率一般为75%左右，俗称进4出3，具有日调节水平，用于调峰和备用。
不足之处：选址困难，及其依赖地势;投资周期较大，损耗较高，包括抽蓄损耗+线路损耗;现阶段也受中国电价政策的制约，去年中国80%以上的抽蓄都晒太阳，去年八月发改委出了个关于抽蓄电价的政策，以后可能会好些，但肯定不是储能的发展趋势。
(2)压缩空气储能(C A E S)：压缩空气蓄能是利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由电动机带动空气压缩机，将空气压入作为储气室的密闭大容量地下洞穴，当系统发电量不足时，将压缩空气经换热器与油或天然气混合燃烧，导入燃气轮机作功发电。
国外研究较多，技术成熟，我国开始稍晚，好像卢强院士对这方面研究比较多，什么冷电联产之类的。
压缩空气储也有调峰功能，适合用于大规模风场，因为风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从而提升效率。
不足之处：一大缺陷在于效率较低。
原因在于空气受到压缩时温度会升高，空气释放膨胀的过程中温度会降低。
在压缩空气过程中一部分能量以热能的形式散失，在膨胀之前就必须要重新加热。
通常以天然气作为加热空气的热源，这就导致蓄能效率降低。
还有可以想到的不足就是需要大型储气装置、一定的地质条件和依赖燃烧化石燃料。
(3)飞轮储能：是利用高速旋转的飞轮将能量以动能的形式储存起来。
史上最全储能系统大盘点（图）
史上最全储能系统⼤盘点（图）谈到储能，⼈们很容易想到电池，但现有的电池技术很难满⾜电⽹级储能的要求。
实际上，储能的市场潜⼒⾮常巨⼤，根据市场调研公司Pike Research的预测，从2011年到2021年的10年间，将有1220亿美元投⼊到全球储能项⽬中来。
⽽在⼤规模储能系统中，最为⼴泛应⽤的抽⽔蓄能和压缩空⽓储能等传统的储能⽅式也在经历不断改进和创新。
今天，⽆所不能(caixinenergy)为⼤家推荐⼀篇⽂章，该⽂章分析了⽬前全球的储能技术以及其对电⽹的影响和作⽤。
现有的储能系统主要分为五类：机械储能、电⽓储能、电化学储能、热储能和化学储能。
⽬前世界占⽐最⾼的是抽⽔蓄能，其总装机容量规模达到了127GW，占总储能容量的99%，其次是压缩空⽓储能，总装机容量为440MW，排名第三的是钠硫电池，总容量规模为316MW。
全球现有的储能系统1、机械储能机械储能主要包括抽⽔蓄能、压缩空⽓储能和飞轮储能等。
(1)抽⽔蓄能：将电⽹低⾕时利⽤过剩电⼒作为液态能量媒体的⽔从地势低的⽔库抽到地势⾼的⽔库，电⽹峰荷时⾼地势⽔库中的⽔回流到下⽔库推动⽔轮机发电机发电，效率⼀般为75%左右，俗称进4出3，具有⽇调节能⼒，⽤于调峰和备⽤。
不⾜之处：选址困难，及其依赖地势;投资周期较⼤，损耗较⾼，包括抽蓄损耗+线路损耗;现阶段也受中国电价政策的制约，去年中国80%以上的抽蓄都晒太阳，去年⼋⽉发改委出了个关于抽蓄电价的政策，以后可能会好些，但肯定不是储能的发展趋势。
(2)压缩空⽓储能(CAES)：压缩空⽓蓄能是利⽤电⼒系统负荷低⾕时的剩余电量，由电动机带动空⽓压缩机，将空⽓压⼊作为储⽓室的密闭⼤容量地下洞⽳，当系统发电量不⾜时，将压缩空⽓经换热器与油或天然⽓混合燃烧，导⼊燃⽓轮机作功发电。
国外研究较多，技术成熟，我国开始稍晚，好像卢强院⼠对这⽅⾯研究⽐较多，什么冷电联产之类的。
压缩空⽓储也有调峰功能，适合⽤于⼤规模风场，因为风能产⽣的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从⽽提⾼效率。
各类储能形式对比及电池储能竞争优势(2021年)
3.1.2 锂电池储能最具发展潜力
从 20 世纪 50 年代的石油危机使人类开始寻找新的能源，同时军事、航空、医药等 领域也对此提出了需求，锂电池最早于 20 世纪 90 年代才由日本索尼公司开发成功 实现商品化。随着时代的发展和科技的更新，近十年问世的智能手机、笔记本电脑 及各类电子移动设备及交通工具及储能方向的广泛应用，使目前锂电池储能的市 场 规模目前仅次于有着近百年发展历史的抽水蓄能。
锂离子电池 PCS 结构件
EPC 所得税
配电系统 系统集成
700
800
900
1000
7
4.2.2 未来储能系统降本空间巨大
锂电池价格下降潜力给了储能系统降本最大信心和动力。储能电池作为锂电池众多 应用领域之一，充分享受到了锂电池降本的红利。由于在动力电池、电动工具、5G 基站等领域的规模化应用和持续技术迭代，锂电池价格不断下降，从 2010 年的1191 美元/kWh，下降至 2020 年 137 美元/kWh，整体降幅达 87%，CAGR=-19.4%。锂 电池领域仍然在不断进行产品研发、工艺提升，预计仍可保持每年 10%以上的降本 幅度。
2017
2018
年新增装机(GW )
2019
2020
同比增长(%)
900% 800% 700% 600% 500% 400% 300% 200% 100%
0%
随着锂电池的广泛应用，我国已出台各种锂电池材料标准，锂电池价格虽高，但应 用效率可在 95%以上。与抽水蓄能不同的是，锂电储能选址建设灵活且建设周期短， 并且循环寿命长。锂电池技术由于在新能源汽车、5G 基站、电动工具等领域的广 泛应用，技术进步及成本下降速度飞快，未来仍然具有很大潜力可以挖掘，在储能 领域也将发挥更大的作用。
光伏发电中的4种储能技术
光伏发电中的4种储能技术随着经济的快速发展，能源短缺现象越来越严重。
面对能源需要和环境保护的双重压力，世界各国采取了提高能源利用率、改善能源结构，发展可再生能源等策略。
太阳能光伏发电作为新能源发电的代表，已经正式应用于生产实际中。
光伏电源不同于传统电源，它的输出功率随着光照强度、温度等环境因素的改变而剧烈变化，而且具有不可控性，因此，光伏发电若要取代传统能源实现大规模并网发电，它对电网产生的冲击影响是不可忽视的。
并且，随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大，它对电网带来的影响必须得到有效治理以保证供电的安全可靠。
储能系统在光伏发电系统中的应用可以解决光伏发电系统中的供电不平衡问题，以满足符合正常工作的需求。
储能系统对于光伏电站的稳定运行至关重要。
储能系统不仅保证系统的稳定可靠，还是解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。
光伏发电系统中的储能技术蓄电池储能蓄电池储能是各类储能技术中最有前途的储能方式之一，具有可靠性高、模块化程度高等特点，常被用于对供电质量要求较高的负荷区域的配电网络中。
电池储能主要是利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电。
蓄电池储能可以解决系统高峰负荷时的电能需求，也可用蓄电池储能来协助无功补偿装置，有利于抑制电压波动和闪变。
目前常见的蓄电池有铅酸蓄电池、锂离子电池、钠硫和液流电池等。
文献[9]分析了光伏发电系统中蓄电池的作用：储能，对太阳能电池工作电压钳位，提供较大的瞬间电流。
文献[10]重点关注目前常见的几种化学储能技术，选择关键技术指标，收集截至2011年最新的化学储能技术应用数据，结合数据包络(DEA)分析方法，探究各种化学储能技术的优势及应用效果，为化学储能技术未来的研究方向提供建议和参考。
超级电容器储能超级电容器是由特殊材料制作的多孔介质，与普通电容器相比，它具有更高的介电常数，更大的耐压能力和更大的存储容量，又保持了传统电容器释放能量快的特点，逐渐在储能领域中被接受。
各种储能系统优缺点对比
史上最全储能系统优缺点梳理谈到储能，人们很容易想到电池，但现有的电池技术很难满足电网级储能的要求。
实际上，储能的市场潜力非常巨大，根据市场调研公司Pike Research的预测，从2011年到2021年的10年间，将有1220亿美元投入到全球储能项目中来。
而在大规模储能系统中，最为广泛应用的抽水蓄能和压缩空气储能等传统的储能方式也在经历不断改进和创新。
今天，无所不能(caixinenergy)为大家推荐一篇文章，该文章分析了目前全球的储能技术以及其对电网的影响和作用。
现有的储能系统主要分为五类：机械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能。
目前世界占比最高的是抽水蓄能，其总装机容量规模达到了127GW，占总储能容量的99%，其次是压缩空气储能，总装机容量为440MW，排名第三的是钠硫电池，总容量规模为316MW。
全球现有的储能系统1、机械储能机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
(1)抽水蓄能：将电网低谷时利用过剩电力作为液态能量媒体的水从地势低的水库抽到地势高的水库，电网峰荷时高地势水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电，效率一般为75%左右，俗称进4出3，具有日调节能力，用于调峰和备用。
不足之处：选址困难，及其依赖地势;投资周期较大，损耗较高，包括抽蓄损耗+线路损耗;现阶段也受中国电价政策的制约，去年中国80%以上的抽蓄都晒太阳，去年八月发改委出了个关于抽蓄电价的政策，以后可能会好些，但肯定不是储能的发展趋势。
(2)压缩空气储能(CAES)：压缩空气蓄能是利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由电动机带动空气压缩机，将空气压入作为储气室的密闭大容量地下洞穴，当系统发电量不足时，将压缩空气经换热器与油或天然气混合燃烧，导入燃气轮机作功发电。
国外研究较多，技术成熟，我国开始稍晚，好像卢强院士对这方面研究比较多，什么冷电联产之类的。
压缩空气储也有调峰功能，适合用于大规模风场，因为风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从而提高效率。
储能技术
储能技术储能技术是一项重要的科技领域，它涉及到能源的存储和释放。
随着全球对可再生能源的需求不断增加，储能技术成为了实现能源可持续发展的关键环节。
本文将从储能技术的基本原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。
储能技术的基本原理是将能源在不使用时存储起来，待需要时释放出来供能。
这种技术的关键在于能量的转化和储存介质的选择。
目前常用的储能技术包括机械储能、化学储能、电磁储能和热能储能等。
机械储能是最常见的一种储能技术，它利用机械设备将电能或化学能转换为机械能，并将其储存起来。
机械储能系统主要有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
抽水蓄能是指将低峰时段的电能利用来抽水，存储在高处的水库中，待高峰时段时通过水力发电站释放水能转化成电能。
压缩空气储能则是将电能用于压缩空气，储存在储气罐中，待需要时通过逆过程释放能量。
飞轮储能则是将电能转化为机械能，存储在高速旋转的飞轮中，再通过驱动装置将其转化为电能输出。
化学储能是将能量以化学反应的形式储存起来，常见的化学储能技术包括电池和燃料电池等。
电池是将化学反应的能量转化为电能，并将其存储起来。
电池种类繁多，包括铅酸蓄电池、锂离子电池、镍氢电池等。
燃料电池则是通过化学反应将燃料转化为电能，其中最为常用的是氢燃料电池。
电磁储能是利用电磁场存储和释放能量，主要包括电感与电容的储能和超导磁能储存。
在电感与电容储能中，电能存储在电感和电容中，待需要时释放出来。
超导磁能储存则是利用超导体在低温下的特性，将电能转化为超导磁能存储，并在需要时释放。
热能储能是将能量以热能的形式储存起来，常见的热能储存技术包括热蓄热器、热泵和储热材料等。
热蓄热器是利用材料的热容量和相变潜热实现热能的储存与释放。
热泵则是通过压缩、蒸发和凝结等过程将低温热能转化为高温热能。
储热材料则是一种通过吸热和放热过程实现热能储存和释放的材料。
储能技术的应用领域非常广泛。
在电力系统中，储能技术可以用于调峰填谷，提高电网的稳定性和可靠性。
储能电池分类
1.储能技术与原理分析储能技术有物理储能、电磁储能、电化学储能和相变储能等4类。
物理储能主要有飞轮储能、抽水蓄能和压缩空气储能方式；电磁储能主要有超导储能方式；电化学储能主要有蓄电池储能、超级电容器储能；相变储能主要有冰蓄冷储能等。
1.1.物理储能1.2.电磁储能1.3.电化学储能1.4.相变储能1.1物理储能：指在不改变物质组成成分的前提下，将一种能量转换成另外一种能量储存起来，在需要的时候再将储存的能量释放出来。
根据工作原理的不同可以分成飞轮储能、抽水储能和压缩空气储能。
1.1.1飞轮储能：1.1.1.1工作原理：飞轮储能系统由高速飞轮、轴承支撑系统、电动机、发电机、功率变换器、电子控制系统和真空泵、紧急备用轴承等附加设备组成。
谷值负荷时，飞轮储能系统由工频电网提供电能，带动飞轮高速旋转，以动能的形式储存能量，完成电能到机械能的转换；出现峰值负荷时，高速旋转的飞轮作为原动机拖动电机发电，经功率变换器输出电流和电压，完成机械能到电能的转换。
1.1.1.2优势：飞轮储能具有使用寿命长、储能密度高、不受充放电次数限制、安装维护方便、对环境危害小，充放电快捷，能量密度大等优点。
飞轮储能功率密度大于5 kW/kg，能量密度超过20 Wh/kg，效率在90%以上，循环使用寿命长达20年，工作温区为40℃~50℃，噪声小，无污染，维护简单，可连续工作，积木式组合后可以实现兆瓦级，输出持续时间较长，主要用于不间断电源（UPS）、应急电源（EPS）、电网调峰和频率控制。
1.1.1.3局限性：飞轮储能需要电能的持续输入，以维持转子的转速恒定。
一旦断电，飞轮储能通常只能维持一两分钟。
这也就是说，飞轮储能优势不在于时间的长短，而是充放的快捷。
1.1.2抽水储能：1.1.2.1工作原理：抽水储能需要一定的地理条件，主要有两个作用：一个是日调峰作用，就是在用电低谷时用电网的电抽水，将电能转换成水的势能，到用电高峰时用水发电供应电网，缓解用电高峰时发电厂的压力。
各类储能技术度电成本分析
各类储能技术度电成本分析储能技术是解决能源储存和调度问题的关键技术之一、它可以将电能转化为其他形式的能量，并在需要时将其转化回电能，以满足不同时间段的用电需求。
然而，不同的储能技术有着不同的成本，这也是决定其应用范围和商业可行性的重要因素之一、本文将对各类储能技术的电成本进行分析。
1.蓄电池技术蓄电池技术是最常见的储能技术之一、它包括铅酸蓄电池、锂离子蓄电池、钠硫蓄电池等。
这些蓄电池技术在电成本方面主要涉及两个方面：成本和寿命。
首先是成本方面。
蓄电池技术的成本主要包括材料成本、制造成本和组装成本。
以锂离子电池为例，其材料成本主要由正负极材料、电解液和隔膜等组成。
制造成本主要包括生产工艺和设备投资。
组装成本主要包括电池包装和系统集成等。
总的来说，蓄电池技术的成本主要受到原材料价格、制造工艺进步和规模效应等因素的影响。
其次是寿命方面。
蓄电池技术的寿命主要由充放电循环次数、深度充放电和环境温度等因素决定。
一般来说，蓄电池的寿命越长，其电成本越低。
不过，储能系统的运行和维护成本也需要考虑在内。
2.储水技术储水技术是利用水的重力和流动特性来储存能量的一种技术。
它可以将电能转化为水位高度的能量，并在需要时将其转化回电能。
储水技术的电成本主要涉及建设成本和运行成本。
建设成本主要包括水库和水电站的建设投资。
水库的建设投资主要涉及土地征用、泥砂清淤和水库建设等。
水电站的建设投资主要涉及水轮发电机组和发电设备的购置。
运行成本主要包括水库日常管理与维护成本、水库充放水和发电成本等。
3.储氢技术储氢技术是将电能转化为氢气储存起来，并在需要时将其转化回电能。
储氢技术的电成本主要涉及两个方面：成本和效率。
首先是成本方面。
储氢技术的成本主要包括电解制氢设备和氢气储存设备的制造成本和运行成本。
电解制氢设备的制造成本主要涉及电解电池、电解槽、电源设备和电解液等。
氢气储存设备的制造成本主要涉及氢气容器和储氢合金等。
运行成本主要包括电解制氢过程中的电能消耗和储氢设备的维护成本。
储能产品技术体系
储能产品技术体系储能产品技术体系是指针对能源储存和释放的需求，通过科学的技术和工程手段开发出的一系列产品和系统。
随着可再生能源和分布式能源的快速发展，储能技术作为一种重要的能源平稳调节和调峰填谷的手段，正逐渐成为能源行业的热点话题。
储能产品技术体系包括的内容非常丰富，涉及机械、电化学、热力学等多个领域，本文试图通过详细介绍这一技术体系的各个方面，以更好地了解储能产品技术体系的组成和特点。
一、机械储能产品技术体系机械储能产品技术体系以其高效性和低成本而被广泛应用。
主要包括压缩空气储能、重力储能（抽水蓄能）、飞轮储能等产品。
压缩空气储能通过利用电能驱动压缩机将空气压缩储存在容器中，当需要释放能量时，利用空气的膨胀来驱动发电机产生电能。
重力储能则通过将水抽升至高处作为能量储存，待需要时通过水力发电机再次释放能量。
而飞轮储能则通过旋转质量来储存绕轴线转动的动能，当需要释放能量时，利用飞轮的动能来驱动机械装置发电。
二、电化学储能产品技术体系电化学储能产品技术体系是目前储能技术中应用最为广泛的一种形式，主要包括蓄电池、超级电容和燃料电池等产品。
蓄电池是指将化学能转化为电能并储存起来，当需要时再将电能释放出来。
目前，锂离子电池、铅酸蓄电池和钠硫电池等蓄电池技术已经得到了广泛的应用。
超级电容则是一种电能储存元件，具有快速充放电、高功率密度和长周期寿命等特点。
燃料电池则是一种利用氢气或其他可再生能源进行电化学反应产生电能的装置，能够高效地将化学能转化为电能。
三、热能储能产品技术体系热能储能产品技术体系是利用热能进行储存和释放的技术，主要包括熔盐储热、水蒸气储热和地下热能储存等产品。
熔盐储热是通过将太阳能或其它热能转化为热盐融化并储存，再利用融化的盐液将热能释放出来。
水蒸气储热则是将热能存储在水蒸气中，再利用水蒸气发动机将其转化为电能。
地下热能储存是指将热能储存在地下水源或地热储存层中，再通过地下换热器将热能释放出来。