电力科技信息

2013-11-15 08:25
浙江电力 2013年1期
关键词:储能发电电网

电力储能技术发展近况

电力储能技术是智能电网、可分布式发电、微电网以及可再生能源并入常规电网不可或缺的支撑技术,有助于电网系统的安全、稳定、高效运行,大规模储能技术有望将可再生能源发电并入常规电网的比例提高到20%以上。据专家预测,从2011—2021年,储能技术应用领域的全球总投资将超过1220亿美元,其中用于可再生能源并网(特别是风电)和电力市场削峰填谷的投资将分别占50%和31%。

储能技术主要分为物理储能(如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等)、化学储能(如铅酸电池、钠流电池、锂离子电池等)和电磁储能(如超导电磁储能、超级电容器储能等)三大类。根据各种储能技术的特点,飞轮储能、超导电磁储能和超级电容器储能适合于需要提供短时较大的脉冲功率场合,如应对电压暂降和瞬时停电、提高用户的用电质量,抑制电力系统低频振荡、提高系统稳定性等;而抽水储能、压缩空气储能和电化学电池储能适合于系统调峰、大型应急电源、可再生能源并入等大规模、大容量的应用场合。

目前最成熟的大规模储能方式是抽水蓄能,其能量转换效率在70%~75%。但由于受建站选址要求高、建设周期长和动态调节响应速度慢等因素的影响,该技术的大规模推广应用受到一定程度的限制。目前全球抽水储能电站总装机容量9 000万kW,约占全球发电装机容量的3%。

压缩空气储能是另一种能实现大规模工业应用的储能方式。利用这种储能方式,在电网负荷低谷期将富余电能用于驱动空气压缩机,将空气高压密封在山洞、报废矿井和过期油气井中;在电网负荷高峰期释放压缩空气推动燃气轮机发电。由于具有效率高、寿命长、响应速度快等特点,且能源转化效率较高(约为75%左右),因而压缩空气储能是具有发展潜力的储能技术之一。

来源:北极星电力网

新型锂电池或将打破电动汽车动力“瓶颈”

近日,中科院长春应化所首次开发出了实用性强、拥有自主知识产权的锂 空气二次电池及电池组,使其可真正应用于电动交通工具和太阳能、风能等可再生能源储能领域。

电动汽车目前多使用锂离子电池作为动力来源,但现有的锂电池存在能量转化效率低、倍率性能差和循环寿命短等亟待解决的难题,无法突破充电次数限制的瓶颈,无法实现市场化应用,严重制约了电动汽车的发展。而锂-空气二次电池因具有比锂离子电池高的理论比能量,是最能够取代汽油的电池种类,已成为电动汽车电池的明日之星。

通过抑制锂-空气电池电解液分解,调控空气电极固-液-气三相界面以及优化锂-空气二次电池体系与结构,成功将锂-空气二次电池循环寿命从最多充电100次大幅提高至500次。同时,还首次将亚砜和砜应用于锂-空气二次电池中,有效减少了副反应。

来源:北极星电力网

国内首台海洋潮流发电设备问世

日前,国内首台利用海洋潮流发电的新型永磁直驱式发电装置问世。据悉,该设备通过船舶投放到近海海域16~40 m左右的距离,只要潮流满足0.6~1.3 m/s的流速即可发电,对于远离大陆,无法铺设电缆的海上岛屿尤其适用。

潮流发电与潮汐发电不一样,海流(又称洋流)是海洋中海水因热辐射、蒸发、降水、冷缩等而形成密度不同的水团,再加上风应力、地转偏向力、引潮力等作用而具有相对稳定速度的流动。项目借鉴欧洲海上风电机技术开发的成熟经验,吸收大型风电机最新的设计理念和控制技术,以及目前欧洲潮流发电机研制的最新技术,实现先进的潮流发电装置部件和整机的本土化生产。由于采用世界大型主流风机的永磁直驱技术,能耗较小,发电效率比常见的齿轮箱变速发电装置高5%~10%。

来源:英大网

国内智能电网云计算的应用及发展

电力行业是关系到国计民生的基础性行业,属于公共服务的范畴,在追求经济效益的同时,对利益相关者和环境负责,实现电网企业发展与社会、环境的协调统一。在保障国家能源安全、落实宏观调控政策等方面,电网企业应发挥积极作用,展示电网企业良好的形象。

电力行业的应用特点非常符合云计算的服务模式和技术模式。云计算就是将原本分散的资源聚集起来,再以服务的形式提供给受众,实现集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设。采用云计算,不仅可以实现电力行业内数据采集和共享,最终实现数据挖掘,提供商业智能,辅助决策分析,也可以帮助电网公司将数据转换为服务,提升服务价值,实现信息神经网络融合。

2009年,国家电网公司首次提出智能电网发展目标:建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网。目前,国家电网已建成智能电网云仿真实验室,以建设智能电网云计算中心为使命,重点开展了智能电网云操作平台、智能电网云分布式数据库、智能电网云资源虚拟化管理平台和基于智能电网云操作平台的十大典型应用,包括云资源租赁系统、智能电网云搜索、智能电网云百科、云化数字图书馆、云化专利检索系统、国际合作业务云应用系统、智能用电海量信息存储与分析、电力视频云等。

南方电网也高度重视新技术的研究与应用。以广东电网为例,自2008年以来,开展了包括电网企业公共信息模型、数据资源规划、信息安全防护技术规范等一系列的技术标准与规范制定;开展了智能电网信息支持技术研究、智能电网的信息技术体系研究、云计算在电力行业的高级应用等课题研究。

作为一种新兴的计算模型,云计算具备可靠性高、数据处理量巨大、灵活可扩展以及设备利用率高等优势,特别适合智能电网建设对信息技术的要求。因此,在智能电网技术领域引入云计算,能够在保证现有电力系统硬件基础设施基本不变的情况下,对当前系统的数据资源和处理器资源进行整合,从而大幅提高电网实时控制和高级分析的能力,为智能电网技术的发展提供有效的支持。云计算与电力行业的结合既避免了云技术的公共不安全性,又适合电网这样的大型电网企业建设。将云计算引入电力系统,在现有电力内网的基础上构建电力云是一种需要,也是一种趋势。

来源:中国电子网

浙江电网2012年12月份运行数据

1 发电量

类别 发电量/万kWh 完成率/%计划 完成 最大 平均最大 平均最小发电出力/万kW 平均调峰容量/万 kW负荷率/%83.14 83.72 28.6 99.8浙江电网浙江火电浙江水电浙江核电2 048 409 2 015 151 9 450 23 808 2 015 459 1 978 560 12 514 24 385 98.39 98.18 132.42 102.42 35 205 33 961 1 286 330 32 595 31 770 628 328 20 672 20 326 7 322 11 923 11 445 621 0

2 供电量

(1)2012年12月浙江电网用电量2 550 415.57万kWh,比上年同期增长4.91%,年度累计27 788 486.09万kWh。最高日用电量88 702.33万kWh,平均日用电量82 271.47万kWh。

(2)2012年 12月浙江电网最高负荷为4 544.5万 kW,出现在 26日 10:35,比上年同期增长9.35%,平均日最大负荷4 168.18万kW,最低负荷为2 444.5万kW,出现在2日04:35,比上年同期增长1.46%,平均日最小负荷2 677.98万kW。

(3)2012年12月浙江电网平均峰谷差为1 490.2万kW,平均负荷率为82.28%。

信息来源:浙江电力调度控制中心

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