從嚴格意義上講光伏發(fā)電是不需要配備儲能裝置。但是為了在新能源不斷發(fā)展，份額不斷增大的前提下，整個(gè)電力系統能穩定運行，儲能裝置便應運而生，它的主要作用就是在負荷低谷時(shí)段，不影響發(fā)電設備的出力，把這部分能量?jì)Υ嫫饋?lái)，待到負荷高峰時(shí)，再把儲存的能量釋放。

儲能有哪些種類(lèi)又有哪些優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

電類(lèi)儲能有多少種類(lèi)型？電氣類(lèi)儲能的應用形式只有超級電容器儲能和超導儲能。

1、超級電容器儲能

根據電化學(xué)雙電層理論研制而成的，又稱(chēng)雙電層電容器，兩電荷層的距離非常小(一般0.5mm以下)，采用特殊電極結構，使電極表面積成萬(wàn)倍的增加，從而產(chǎn)生極大的電容量。

超級電容器儲能開(kāi)發(fā)已有50多年的歷史，近二十年來(lái)技術(shù)進(jìn)步很快，使它的電容量與傳統電容相比大大增加，達到幾千法拉的量級，而且比功率密度可達到傳統電容的十倍。

超級電容器儲能將電能直接儲存在電場(chǎng)中，無(wú)能量形式轉換，充放電時(shí)間快，適合用于改善電能質(zhì)量。由于能量密度較低，適合與其他儲能手段聯(lián)合使用。

2、超導儲能

超導儲能系統是由一個(gè)用超導材料制成的、放在一個(gè)低溫容器(cryogenicvessel)(杜瓦Dewar)中的線(xiàn)圈、功率調節系統(PCS)和低溫制冷系統等組成。

能量以超導線(xiàn)圈中循環(huán)流動(dòng)的直流電流方式儲存在磁場(chǎng)中。

超導儲能適合用于提高電能質(zhì)量，增加系統阻尼，改善系統穩定性能，特別是用于抑制低頻功率振蕩。

但是由于其格昂貴和維護復雜，雖然已有商業(yè)性的低溫和高溫超導儲能產(chǎn)品可用，在電網(wǎng)中應用很少，大多是試驗性的。SMES在電力系統中的應用取決于超導技術(shù)的發(fā)展(特別是材料、低成本、制冷、電力電子等方面技術(shù)的發(fā)展)。

3、鉛酸電池

鉛酸電池是世界上應用最廣泛的電池之一。鉛酸電池內的陽(yáng)極(PbO2)及陰極(Pb)浸到電解液(稀硫酸)中，兩極間會(huì )產(chǎn)生2V的電勢，這就是鉛酸電池的原理。

鉛酸電池常常用于電力系統的事故電源或備用電源，以往大多數獨立型光伏發(fā)電系統配備此類(lèi)電池。目前有逐漸被其他電池(如鋰離子電池)替代的趨勢。

4、鋰離子電池

鋰離子電池實(shí)際上是一個(gè)鋰離子濃差電池，正負電極由兩種不同的鋰離子嵌入化合物構。

充電時(shí)，Li+從正極脫嵌經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入負極，此時(shí)負極處于富鋰態(tài)，正極處于貧鋰態(tài);放電時(shí)則相反，Li+從負極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入正極，正極處于富鋰態(tài)，負極處于貧鋰態(tài)。

由于鋰離子電池在電動(dòng)汽車(chē)、計算機、手機等便攜式和移動(dòng)設備上的應用，所以它目前幾乎已成為世界上應用最為廣泛的電池。

鋰離子電池的能量密度和功率密度都較高，這是它能得到廣泛應用和關(guān)注的主要原因。

它的技術(shù)發(fā)展很快，近年來(lái)，大規模生產(chǎn)和多場(chǎng)合應用使其價(jià)格急速下降，因而在電力系統中的應用也越來(lái)越多。

鋰離子電池技術(shù)仍然在不斷地開(kāi)發(fā)中，目前的研究集中在進(jìn)一步提高它的使用壽命和安全性，降低成本、以及新的正、負極材料的開(kāi)發(fā)上。

5、鈉硫電池

鈉硫電池的陽(yáng)極由液態(tài)的硫組成，陰極由液態(tài)的鈉組成，中間隔有陶瓷材料的貝塔鋁管。電池的運行溫度需保持在℃以上，以使電極處于熔融狀態(tài)。

日本的NGK公司是世界上唯一能制造出高性能的鈉硫電池的廠(chǎng)家。目前采用的模塊，可由多個(gè)的模塊組成MW級的大容量的電池組件。

在日本、德國、法國、美國等地已建有約多處此類(lèi)儲能電站，主要用于負荷調平、移峰、改善電能質(zhì)量和可再生能源發(fā)電，電池價(jià)格仍然較高。

6、全釩液流電池

在液流電池中，能量?jì)Υ嬖谌芙庥谝簯B(tài)電解質(zhì)的電活性物種中，而液態(tài)電解質(zhì)儲存在電池外部的罐中，用泵將儲存在罐中的電解質(zhì)打入電池堆棧，并通過(guò)電極和薄膜，將電能轉化為化學(xué)能，或將化學(xué)能轉化為電能。

液流電池有多個(gè)體系，其中全釩氧化還原液流電池(vanadiumredoxflowbattery,VRFB)最受關(guān)注。

這種電池技術(shù)最早為澳大利亞新南威爾士大學(xué)發(fā)明，后技術(shù)轉讓給加拿大的VRB公司。

在年以后被中國的普能公司收購，中國的普能公司的產(chǎn)品在國內外一些試點(diǎn)工程項目中獲得了應用。

電池的功率和能量是不相關(guān)的，儲存的能量取決于儲存罐的大小，因而可以?xún)Υ骈L(cháng)達數小時(shí)至數天的能量，容量也可達MW級，適合于應用在電力系統中。

儲能優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)：

各種類(lèi)型的儲能系統中，鋰離子電池儲能是目前技術(shù)相對成熟的一種儲能方式。以橄欖石型磷酸鐵鋰為活性物質(zhì)的鋰離子二次電池，具有較高的能量密度、較低的生產(chǎn)制造成本以及使用壽命長(cháng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。在電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)下，與磷酸鐵鋰電池有關(guān)的荷電狀態(tài)估算、電池集成技術(shù)、管理系統等方面更是進(jìn)行了廣泛、深入的研究工作。然而，這些研究多數是在電動(dòng)汽車(chē)使用環(huán)境、運行工況和使用條件下進(jìn)行的，其研究成果和結論并不完全適用于以大規模能量輸入/輸出為特征的電網(wǎng)儲能系統。

儲能定義：

從廣義上講，儲能即能量存儲，是指通過(guò)一種介質(zhì)或者設備，把一種能量形式用同一種或者轉換成另一種能量形式存儲起來(lái)，基于未來(lái)應用需要以特定能量形式釋放出來(lái)的循環(huán)過(guò)程。

從狹義上講，針對電能的存儲，儲能是指利用化學(xué)或者物理的方法將產(chǎn)生的能量存儲起來(lái)并在需要時(shí)釋放的一系列技術(shù)和措施。

九種儲能電池技術(shù)優(yōu)劣對比：

一、鉛酸電池

主要優(yōu)點(diǎn)：

1、原料易得，價(jià)格相對低廉;

2、高倍率放電性能良好;

3、溫度性能良好，可在-40~+60℃的環(huán)境下工作;

4、適合于浮充電使用，使用壽命長(cháng)，無(wú)記憶效應;

5、廢舊電池容易回收，有利于保護環(huán)境。

主要缺點(diǎn)：

1、比能量低，一般30~/kg;

2、使用壽命不及Cd/Ni電池;

3、制造過(guò)程容易污染環(huán)境，必須配備三廢處理設備。

二、鎳氫電池

主要優(yōu)點(diǎn)：

1、與鉛酸電池比，能量密度有大幅度提高，重量能量密度/kg，體積能量密度都有所提高/L;

2、功率密度高，可大電流充放電;

3、低溫放電特性好;

4、循環(huán)壽命(提高到次);

5、環(huán)保無(wú)污染;

6、技術(shù)比較鋰離子電池成熟。

主要缺點(diǎn)：

1、正常工作溫度范圍-15~40℃，高溫性能較差;

2、工作電壓低，工作電壓范圍1.0~1.4V;

3、價(jià)格比鉛酸電池、鎳氫電池貴，但是性能比鋰離子電池差。

三、鋰離子電池

主要優(yōu)點(diǎn)：

1、比能量高;

2、電壓平臺高;

3、循環(huán)性能好;

4、無(wú)記憶效應;

5、環(huán)保，無(wú)污染;目前是最好潛力的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池之一。

四、超級電容

主要優(yōu)點(diǎn)：

1、功率密度高;

2、充電時(shí)間短。

主要缺點(diǎn)：能量密度低，僅1-/kg，超級電容續航里程太短，不能作為電動(dòng)汽車(chē)主流電源。

五、燃料電池

主要優(yōu)點(diǎn)：

1、比能量高，汽車(chē)行駛里程長(cháng);

2、功率密度高，可大電流充放電;

3、環(huán)保，無(wú)污染。

主要缺點(diǎn)：

1、系統復雜，技術(shù)成熟度差;

2、氫氣供應系統建設滯后;

3、對空氣中二氧化硫等有很高要求。由于國內空氣污染嚴重，在國內的燃料電池車(chē)壽命較短。

六、鈉硫電池1、高比能量(理論/kg;實(shí)際/kg);

2、高功率(放電電流密度可達~/cm2);

3、充電速度快(充滿(mǎn));

4、長(cháng)壽命(15年;或~次);

5、無(wú)污染，可回收(Na，S回收率近%);6、無(wú)自放電現象，能量轉化率高;1、工作溫度高，其工作溫度在~度，電池工作時(shí)需要一定的加熱保溫，啟動(dòng)慢;

2、價(jià)格昂貴，萬(wàn)元/每度;

3、安全性差。

七、液流電池(釩電池)1、安全、可深度放電;

2、規模大，儲罐尺寸不限;

3、有很大的充放電速率;

4、壽命長(cháng)，高可靠性;

5、無(wú)排放，噪音小;

6、充放電切換快，只需0.02秒;

7、選址不受地域限制。1、正極、負極電解液交叉污染;

2、有的要用價(jià)貴的離子交換膜;

3、兩份溶液體積大，比能量低;

4、能量轉換效率不高。

八、鋰空氣電池

致命缺陷：固體反應生成物氧化鋰()會(huì )在正極堆積，使電解液與空氣的接觸被阻斷，從而導致放電停止?？茖W(xué)家認為，鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍，可以提供與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電，因此這種電池可以更小、更輕。全球不少實(shí)驗室都在研究這種技術(shù)，但如果沒(méi)有重大突破，要想實(shí)現商用可能還需要10年。

九、鋰硫電池(鋰硫電池是一類(lèi)極具發(fā)展前景的高容量?jì)δ荏w系)1、能量密度高，理論能量密度可達/kg;

2、原材料成本低;

3、能源消耗少;

4、低毒。