新型儲(chǔ)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展

現(xiàn)狀：目前，新型儲(chǔ)能技術(shù)正在迅速發(fā)展。鋰離子電池、納米流體電池、鈉離子電池、燃料電池和超級電容器等新型儲(chǔ)能技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于新能源汽車、家庭能源儲(chǔ)存等領(lǐng)域。尤其是鋰離子電池，已成為了主流的新型儲(chǔ)能技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦、以及其他各種電子設(shè)備上。同時(shí)，鈉離子電池、納米流體電池、以及燃料電池等新型儲(chǔ)能技術(shù)也正在不斷發(fā)展和研究之中。此外，新型儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)展，包括工業(yè)用能、城市能源供應(yīng)、農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)用能等等。

當(dāng)前，新型儲(chǔ)能技術(shù)正在快速發(fā)展，不斷推陳出新。以下是一些新型儲(chǔ)能技術(shù)的現(xiàn)狀：

1. 燃料電池：燃料電池應(yīng)用廣泛，如汽車、家用電力、氫氣能源等領(lǐng)域。目前，燃料電池的能量密度和壽命不斷提高，但還需要進(jìn)一步降低成本，增加商業(yè)化應(yīng)用。

2. 超級電容器：超級電容器廣泛用于能量回收、儲(chǔ)存、發(fā)電和管理等方面。這種技術(shù)的特點(diǎn)是可以高效地儲(chǔ)存和釋放電能，但是能量密度相對較低，需要進(jìn)一步提高。

3. 磁能儲(chǔ)存：磁能儲(chǔ)存具有高效、快速、環(huán)保、壽命長等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)、電機(jī)、發(fā)電等領(lǐng)域。但是，它是一種高成本的技術(shù)，需要進(jìn)一步減少成本，增加應(yīng)用。

4. 電容儲(chǔ)能：電容儲(chǔ)能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速充電和放電，但密度相對較低，需要進(jìn)一步提高其能量密度，才能更廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

5. 液流電池：液流電池是一種高效、可重復(fù)充電的新型儲(chǔ)能技術(shù)。目前運(yùn)用較多的是針對低功率應(yīng)用的小規(guī)模電池，需要進(jìn)一步提高其能量密度和成本效益。

新型儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展前景較好，特別在新能源應(yīng)用、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。未來新型儲(chǔ)能技術(shù)也將主導(dǎo)能源的儲(chǔ)存體系。

然而，當(dāng)前新型儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展水平仍面臨一些瓶頸問題亟待突破。

一是新型儲(chǔ)能技術(shù)成熟度有待進(jìn)一步提升。電化學(xué)儲(chǔ)能方面，鋰離子電池需進(jìn)一步提高電池循環(huán)壽命和日歷壽命，在低產(chǎn)熱功率、高能量效率、高安全儲(chǔ)能用電池和模塊技術(shù)開發(fā)等方面加強(qiáng)攻關(guān)。鐵鉻液流電池技術(shù)進(jìn)展較慢，關(guān)鍵材料的全國產(chǎn)化和批量化制備、以及大功率電堆的高效智能組裝技術(shù)有待于開發(fā)。鉛炭電池模塊化、集成化、智能化程度仍需進(jìn)一步提升。機(jī)械儲(chǔ)能方面，面向應(yīng)用場景的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與變工況調(diào)控、高效高負(fù)荷壓縮/膨脹機(jī)、陣列式蓄熱換熱器、電力系統(tǒng)耦合控制等關(guān)鍵本體技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)仍需攻關(guān)。電磁儲(chǔ)能方面，混合型電容器儲(chǔ)能技術(shù)已經(jīng)完成研發(fā)，但技術(shù)成熟度仍需實(shí)證檢驗(yàn)。

二是目前新型儲(chǔ)能成本仍然偏高，距全面商業(yè)化應(yīng)用還有較大差距。以電池儲(chǔ)能為例，非電池部分成本仍占到儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的50%，降低非電池部分成本將是未來重要任務(wù)。

三是儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性問題亟待解決，近年來國內(nèi)外電化學(xué)儲(chǔ)能電站的安全事故頻發(fā)，引發(fā)社會(huì)和業(yè)界廣泛關(guān)注和擔(dān)憂，系統(tǒng)安全防護(hù)與消防滅火技術(shù)水平尚不能完全滿足儲(chǔ)能規(guī)?；瘧?yīng)用需求，亟須開展單體、模組、系統(tǒng)等級別多層安全防護(hù)策略研究，做好安全技術(shù)提升及消防方案開發(fā)，研究高效熱設(shè)計(jì)及管理策略，做好功率規(guī)模達(dá)百兆瓦級及以上的系統(tǒng)安全可靠性技術(shù)開發(fā)。

四是儲(chǔ)能運(yùn)行控制策略有待優(yōu)化，目前受數(shù)據(jù)采集方式、響應(yīng)速度、控制精度等方面限制，考慮不同儲(chǔ)能時(shí)間尺度和響應(yīng)特性、多點(diǎn)分散布局聚合控制、以及與多種電源品種協(xié)調(diào)優(yōu)化的儲(chǔ)能電站調(diào)度控制策略有待進(jìn)一步提升，實(shí)際運(yùn)行中儲(chǔ)能設(shè)施對電力系統(tǒng)的各項(xiàng)效益尚未充分發(fā)揮，特別是未來隨著儲(chǔ)能與新能源發(fā)電的深度協(xié)調(diào)融合發(fā)展，電網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)協(xié)同控制技術(shù)可能成為制約儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)值創(chuàng)造的瓶頸。

五是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成閉環(huán)，儲(chǔ)能廢舊設(shè)施回收利用環(huán)節(jié)仍有待建立完善。