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氢储能系统有效解决当前模式下的可再生能源发电并网问题

 发布时间:2022-03-09    点击量:291
  可再生能源的消纳能力不足以及并网对电网稳定性的威胁,已经成为制约可再生能源发电产业发展的主要原因。有效解决该问题的办法是将可再生能源所发电力转化为其它能量介质进行大规模储存,在适当时机再重新发电并入电网,以此完成电能的时空转换,解决电能瞬时性的弊端,提高其并网的稳定性、可控性及电网的安全性。
 
  目前,大规模储能技术只有抽水蓄能和压缩空气储能可实现商业化。但抽水蓄能电站的建设受到地理条件的严格限制,尤其我国可再生能源集中地水资源有限,难以满足建造抽水蓄能电站的需求。
 
  压缩空气储能容量大、寿命长、经济性能好、充放电循环多,但目前还存在传统压缩空气储能系统需要燃烧化石能源、小型系统的效率不高和大型系统需要特定的地理条件建造储气室等缺点。
 
  氢储能系统能量密度高、运行维护成本低、可长时间存储且可实现过程无污染,是少有的能够储存百GW·h以上,且可同时适用于极短或极长时间供电的能量储备技术方式,被认为是具有潜力的新型大规模储能技术。
 
  国内外围绕氢能的研究开展已久,但关于氢储能在电力系统中的应用,尤其是在可再生能源发电中的应用还鲜有研究
 
  作为一种重要的石油化工原料,早已广泛应用于生产合成氨、甲醇以及石油炼制。同时在电子工业、食品工业、冶金工业、精细有机合成、航空航天工业等领域也是极其重要的工业原料。
 
  随着氢燃料和燃料电池的兴起和应用,氢能的优越性逐渐体现。氢能代表了与电力系统相结合的新途径,它们可以共同组成一个具有两种主要能源载体(电力与氢能)的未来能量系统。因为电力与氢能是互补的两个脱碳能源载体,它们可以从同一个主能源资源中产生,且能相互转化
 
  氢储能系统技术就是利用了电力和氢能的互变性而发展起来的。在可再生能源发电系统中,电力间歇产生和传输被限的现象常有发生,利用富余的、非高峰的或低质量的电力大规模制氢,将电能转化为氢能储存起来;在电力输出不足时利用氢气通过燃料电池或其它反应补充发电。
 
  这可以有效解决当前模式下的可再生能源发电并网问题,同时也可以将此过程中生产的氢气分配到交通、冶金等其它工业领域中直接利用,提高经济性。
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