随着新能源加快速度进行发展,电力系统调节能力建设逐步成为重中之重,新型储能在促进新能源大规模开发消纳、支撑电网安全稳定运行、保障用户灵活高效用能等场景中发挥了关键调节作用,成为支撑新型电力系统构建的关键技术装备,具有广阔的应用前景。
2022年我们国家新能源发电装机规模达到7.6亿千瓦,比2021年增长19.5%,占全部电源装机规模的29.6%。我国统一电力市场建设稳步推进,新型储能市场主体地位逐步确立,为新型储能规模化发展创造了条件。
根据能量存储形式的不同, 广义储能技术大致上可以分为热储能、电储能、氢(氨)储能三大类,其中,电储能包括电化学储能、机械储能和电磁储能。新型储能主要指“除抽水蓄能外,以输出电力为主要形式,并对外提供服务的储能项目”。目前在电力系统的储能项目中,抽水蓄能仍是主要方式,以电化学储能为代表的多种新型储能方式正迅猛发展,由于建设周期短、选址灵活、调节能力强,其与新能源开发消纳更加匹配,优势逐渐凸显。
与常规电源相比,新能源发电单机容量小、数量多、布点分散,具有非常明显的间歇性、波动性、随机性等特征。随着新能源大规模开发、高比例并网,电力电量平衡、安全稳定控制等面临前所未有的挑战。
为鼓励新型储能产业高质量发展,利好政策密集出台。此前,国家发展改革委、国家能源局发布《关于加快推进新型储能发展的指导意见》,从国家层面首次提出装机规模目标:预计到2025年,新型储能装机规模在3000万千瓦以上,接近当前新型储能装机规模的10倍,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变;到2030年,实现新型储能全面市场化。
“截至去年底,我国新型储能装机规模约870万千瓦,新增装机规模相比2021年增长超110%,平均储能时长约2.1小时,对能源转型的支撑作用已初步显现。”刘亚芳表示。
“十四五”中后期,我国全社会用电量仍将保持刚性增长,部分省市存在电力保供压力。新型储能与新能源结合,可发挥顶峰供电作用,是缓解电力供应压力的有效手段之一。我们国家新能源发展将进一步提速,年均新增装机规模1亿~2亿千瓦,各地新能源消纳压力持续增大,需要配置一定规模的新型储能来增强系统调节能力,防止大规模弃风、弃光现象。根据各省规划,配套新能源建设的新型储能需求合计超过6000万千瓦。
得益于市场需求和政策导向双重驱动,新能源保持快速发展势头,预计2030年风能和太阳能发电装机容量将在12亿千瓦以上,将超过煤电成为装机规模主体。无论是集中式新能源规模化、集约化开发,还是分布式新能源就近消纳,不能离开新型储能技术的支持。
中国新型储能产业创新联盟常务副理事长谭立斌表示,新型储能是构建新型电力系统的重要支撑,是推动能源绿色低碳转型的关键技术,对构建清洁低碳高效的能源系统意义重大。在“双碳”目标下,随着新能源占比逐渐提高,新型电力系统对新型储能的高质量规模化发展提出迫切需求。新型储能装机规模增长提速,预示着储能产业从起步期迈向规模化发展新阶段。
电力规划设计总院副总工程师戴剑锋介绍,截至2022年底,我国新增装机规模超过450万千瓦,比上年增长110%。华北、西北地区已投运新型储能装机规模分别占全国的28.6%和26.6%;去年新型储能装机规模新增超过30万千瓦的地区有6个。
2022年投产的新型储能项目单机单站规模逐步扩大,其中锂离子电池储能项目单站规模最大超过200兆瓦,压缩空气储能单机规模、液流电池储能单站规模均突破100兆瓦。新增新型储能项目储能时长以2~4小时为主,部分新型储能项目储能时长在4~6小时。整体看来,新型储能规模化发展的新趋势愈加明显。
据美国能源信息署(EIA)预测,至2050年,风能和太阳能发电将占到可再次生产的能源发电量的72%,较2020年占比提升近一倍。风能和太阳能等新能源所特有的间歇性和不稳定性将推动全球储能市场加快速度进行发展。电化学储能作为新型储能方式的代表,未来发展前途尤为广阔。到2026年,中国电化学储能总装机规模将跃居全球首位,占比22%,几乎与欧洲全境的总装机规模持平,较美国高7个百分点。
从技术成熟度来看, 我国是目前全球储能技术基础研究最活跃的国家之一。新型储能包括机械储能、电化学储能、化学储能、热储能、电磁储能等多种技术路线。不同技术路线各有优劣。
中国工程院院士刘吉臻表示,要提高电能在终端能源消费中的比重,需要突破电网、储能、氢能等综合能源技术瓶颈,实施可再次生产的能源替代行动,加大力度规划建设以大型风电光伏基地为基础、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。
中国工程院院士杨春和分析了地质储氢作为经济安全大规模储氢方式面临的机遇与挑战。他认为,地质储氢为克服新能源电力存储难以实现大规模、长周期、跨季节的局限性提供了新的解决思路,地质储氢涉及多场多相多尺度耦合等复杂情况,是采矿工程、工程地质和储能等学科深度交叉融合的突破口。
清华大学电机系主任康重庆认为,新型电力系统中储能技术具有“功率支撑、电量转移”的技术特性,要围绕“多元化、数字化、市场化”全力发展新型储能技术,其中,多元储能技术可对系统起到跟踪发电计划、辅助系统调频、提供容量备用等多种支撑作用。
戴剑锋介绍,锂离子电池储能已形成较为完备的产业链,2022年我国储能型锂电池产量突破100吉瓦时,比上年增长超过200%。在已投产的新型储能装机规模中,锂离子电池储能规模仍居主导地位,占比约94.5%。2022年新增新型储能装机规模中,锂离子电池占比比上年下降5个百分点,压缩空气储能、液流电池储能发展提速,通过试点示范项目实现规模化应用,占比分别达到3.4%、2.3%,带动了相关产业链加快速度进行发展。此外,钠离子电池储能、二氧化碳储能、重力储能等新技术陆续开展示范应用,我国新型储能技术呈现多元化发展趋势。
在推动技术规模化应用过程中,需要针对不一样的应用场景,筛选出能够很好的满足电网高安全性、大规模、长寿命、低成本、高效率等需求的主流技术。例如,压缩空气储能被视为抽水蓄能的最佳替代品,两者同属于机械储能,具备容量大、寿命长等优点,而压缩空气储能选址条件更宽松,对生态环境影响更小,适用于电网削峰填谷、集中式可再次生产的能源并网等大容量长时储能场景;飞轮储能瞬时功率大,具有毫秒级响应速度和分钟级放电时间,更适合电网调频、改善电能质量等高频短时场景;氢(氨)储能近来愈加受到关注,原理是利用“电-氢-电”的互变性实现能量存储和释放,具有清洁低碳、存储时间长、运输距离远等优势,在大规模长距离能量储运场景中优势明显。
随着我国石化工业迅猛发展,部分早期建设的石化装置已运行较长年限,设备疲劳、管道老化、系统故障率上升等问题逐步显现,生产稳定性、设备可靠性逐年降低,安全风险增大,近几年已引发多起事故。开展老旧装置安全风险防控专项整治,提升设备正常运行管理、智能化运维、检维修技术提升、设备管理人员安全培训,是全面保障石化行业设施长周期运行的重要举措,是统筹好发展和安全、坚决遏制重特大事故的必然要求。
以习新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十大精神和习关于安全生产的重要论述,认真落实全国安全生产电视电话会议部署和安全生产治本攻坚三年行动方案安排,突出重大安全风险防控,坚决淘汰一批、退出一批、更新改造一批安全风险高的老旧装置设备,有效提升石化企业本质安全度,真正从根本上消除事故隐患、从根本上处理问题,有效遏制重特大事故发生。为实现设备“安稳长满优”运行,推动石化企业设备管理与“智慧+预知性维修”深层次地融合、协同发展,搭建石化企业与设备预知性维护、智慧运维、老旧装置设备改造升级、设备国产化、大修管理、检修服务供应商交流合作平台,促进石化行业设施管理与检维修技术进步,中国石油和石化工程研究会联合各方拟定2024年11月6-8号江苏南京继续召开“2024第十届石化设备运维管理与检修技术大会”。
大会将邀请炼油化工、石化、煤化工、化工企业设备管理部门、科研机构、智慧运维、设备预知性维护、故障诊断、建安检维修、设备制造等企业,紧紧围绕“拥抱“智慧+预知性维修”新时代:推动设备运维质量、效率和动力变革”为主题,组织石化行业设施专家就目前设备管理体系建设、设备完整性管理、先进的技术应用、热点难点问题、检维修管理、在建项目设备选型和监造验收、设备风险识别与控制、设备运行KPI指标对标等进行深入交流、研讨,力求达到行业信息共享、技术共享、经验共享、资源共享,结合我国石化行业发展新质生产力,促进数字化的经济和实体经济深层次地融合,提高石化企业设备管理完整可靠性、提升专业方面技术水平、筑牢本质安全基础,打造数字化、网络化、智能化工厂。
10.石化企业大型装置、厂区管廊运维数字化转型、无人化升级方案,巡检机器人、火情侦测与消防机器人、无人机等新型技术的应用;
13.石化企业罐区在役老旧改造优化(原油储罐安全预警、雷电预警装置、内浮顶选型、消防安全、罐顶腐蚀、爬壁机器人、油罐浮盘密封、水力、抛丸等除锈等);
16.可燃有毒气体泄漏检测、报警系统、火灾监测与预防系统在石化企业安全改造中的应用;
18.石化企业运维检修新技术、新工艺、新方案及压缩机、烟气轮机、反应器、换热器、控制管理系统、工业泵、阀门、密封件与材料、仪器仪表、电气设备、分析仪器、新材料、核心部件、5G工业设施、智能巡检终端设备、机器人、技术改造、检维修工具、监测检测技术及装备、风险评价与完整性管理、应急抢修技术及装备、智能化等国产化技术应用。
拟邀请代表:中石化、中石油、中海油、延长石油、中化、国家能源、地方炼化下属公司设备管理、物资采购、电气仪表、机动处、设备处相关负责人、技术专家。国内外技术、设备、电工电气、仪器仪表、控制管理系统、信息技术供应厂商。
根据新时代新征程高水平发展的新要求,炼油与石化行业和广大企业正在通过实施创新驱动战略,推动炼油与石化产业加快绿色低碳和数字化转型、高质量和可持续发展,智能炼化、智能工程、智能储运及销售的智慧化转型已成为行业的必然趋势,自动控制系统、自动化仪器仪表作为智能炼化的基础和前提,在炼化行业中的作用更为突出。为搭建行业解读国家有关部门政策、法律和法规、标准规范,解答疑点、难点、热点等技术问题平台,中国国际科技促进会炼油与石化专业委员会联合中国化工学会智能制造专业委员会共同主办,中国石化集团公司自动控制设计技术中心站、全国化工自动化及仪表信息站、中国石油安环院炼化设备技术研究与服务中心、中国职业安全健康协会防火防爆专业委员会协办,拟于2024年11月19-21日在山东淄博召开“2024年(第二届)炼油与石化仪表控制技术大会”。
大会将紧紧围绕“安全·可靠·智能·创新”主题,推广应用新技术、新方法、新成果和新产品,引领行业和企业管理与科学技术进步,推动全过程一体化管控,提升数字化车间、智能工厂、设备智能化运维、仪控设备老旧升级改造等示范标杆引领,强化工业互联网赋能促进炼油与石化产业及相关仪表控制技术创新健康、有序、高水平质量的发展。诚邀各炼油、石化、煤化工、化工公司制作企业设备管理部门、仪控中心及建安检维修、技术服务、仪表控制供应厂商积极参与。
6. 炼化、煤化工、化工企业“智能工厂”、数据采集、设备在线监测、先进控制管理系统、过程优化、过程安全、可视化、通信、安全、节能、环保、优化控制、数据分析与智能决策等关键技术;
7. 炼化、煤化工生产的全部过程所需关键仪表自控系统及应用,包括重要现场仪表(安全仪表、流量计、压力仪表液位计、物位仪、温度仪表、执行器等);
8. 安全仪表系统(SIS)、现场仪表、控制阀、执行器、自动控制管理系统、APC先进过程控制管理系统、DCS控制管理系统在炼化、煤化工装置上的应用及国产化介绍;
9. 国内外生产的检测、监测仪表、分析仪表、控制仪表在炼化、煤化工企业的应用比较;
10. 可燃有毒气体泄漏检测、报警系统、火灾监测与预防系统在炼化企业安全改造中的应用;
11. 炼化、煤化工工程数字化设计、数字孪生、数字化交付、数字化智能化工厂实践、施工管理、智能化建造、运营管理经验介绍;
13. VOCs治理、烟气合规排放、污水处理、污泥处理等环保设施的控制监测、仪表选型;
14. “绿电”、“绿氢”等新能源生产、储存设施自动控制、仪表选型及应用;
16. 仪控先进设备、国产化、先进控制管理系统及软件、智能化、应用案例、检维修等;
24. 炼化、煤化工、化工企业ERP、DCS、MES、APC、PCS、SCADA、SIS、FGS、PLC、现场总线控制系统、现场仪表、控制阀、过程分析仪表、无人机、机器人、无线通信数字防爆对讲机、自动化控制仪器仪表、流量仪、测控仪器、分析仪器、新产品、新技术、新应用。
参会代表:中石化、中石油、中海油、中化、国家能源及延长石油、浙石化、扬巴、中沙、鲁西、伊泰、东明石化、恒力石化等中央、地方、民营及合资炼化、石化、煤化工、化工公司制作管理、仪表自控、安环计量、设备管理、信息技术相关负责人免会议费;国内外技术、设备、仪器仪表、控制管理系统、信息技术供应厂商。
联合主办、协办、专题演讲、参展、参会等事宜请垂询:超级石化返回搜狐,查看更加多