前 言儲(chǔ)能即能量存儲(chǔ)，是指通過一種介質(zhì)或者設(shè)備，把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲(chǔ)起來(lái)，基于未來(lái)應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來(lái)的循環(huán)過程。根據(jù)國(guó)際能源署的研究，為滿足新能源消納需求，預(yù)測(cè)美國(guó)、歐洲、中國(guó)和印度到2050年將需要增加310 GW并網(wǎng)電力儲(chǔ)存能力。麥肯錫的研究則認(rèn)為到2025年儲(chǔ)能技術(shù)將具有顛覆性作用，并對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生顯著影響。世界許多國(guó)際組織和國(guó)家把發(fā)展儲(chǔ)能作為緩解能源供應(yīng)矛盾、應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施，并制定了發(fā)展戰(zhàn)略，提出了2030年、2050年明確的發(fā)展目標(biāo)和相應(yīng)的激勵(lì)政策。近年來(lái)，中國(guó)新能源建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段，但中國(guó)新能源資源富集區(qū)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)無(wú)法全部消納。為了應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電快速發(fā)展給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)的挑戰(zhàn)，可以通過大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)為電網(wǎng)提供靈活可靠的調(diào)度資源，改善新能源發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性，提高電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
本書針對(duì)儲(chǔ)能的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、制約因素、規(guī)�；瘧�(yīng)用技術(shù)路線和商業(yè)模式進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：①總結(jié)了國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能的應(yīng)用現(xiàn)狀、裝機(jī)容量、各類儲(chǔ)能的裝機(jī)占比及近年來(lái)儲(chǔ)能的增長(zhǎng)趨勢(shì)，對(duì)各類型儲(chǔ)能的原理和研究現(xiàn)狀及其在電力系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的適應(yīng)性進(jìn)行了分析，并對(duì)國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能市場(chǎng)和政策環(huán)境進(jìn)行了研究（相關(guān)數(shù)據(jù)截止時(shí)間為2017年底）；②分析了儲(chǔ)能規(guī)模化推廣亟需解決的關(guān)鍵技術(shù)，包括制約儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)因素、成本價(jià)格及政策補(bǔ)貼因素，對(duì)現(xiàn)有儲(chǔ)能類型的成本進(jìn)行了對(duì)比分析，得出各類儲(chǔ)能到2020年的大概成本；③研究了各類儲(chǔ)能未來(lái)發(fā)展的路線圖，對(duì)2020年、2030年儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用情況進(jìn)行了展望，并總結(jié)了國(guó)內(nèi)外與儲(chǔ)能相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；④研究了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的分布式光儲(chǔ)、電力服務(wù)、電動(dòng)汽車和動(dòng)力電池梯次利用的商業(yè)模式，給出了中國(guó)儲(chǔ)能規(guī)�；瘧�(yīng)用的政策建議；⑤對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)在西北電網(wǎng)中規(guī)�；瘧�(yīng)用的前景進(jìn)行了展望，并給出了西北電網(wǎng)中相應(yīng)儲(chǔ)能示范工程的部署建議。
本書共分為7章。
第1章調(diào)研了物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、儲(chǔ)冷（熱）和儲(chǔ)氫等各類型儲(chǔ)能的技術(shù)參數(shù)，對(duì)比分析了各類型儲(chǔ)能技術(shù)成熟度，結(jié)合儲(chǔ)能技術(shù)特性，研究了各類型儲(chǔ)能技術(shù)在大規(guī)模新能源發(fā)電、微電網(wǎng)、分布式光儲(chǔ)和調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)等領(lǐng)域的適用性。該部分內(nèi)容由劉超群、靳文濤、牛萌和呂洪章撰寫整理。
第2章分別對(duì)規(guī)模化儲(chǔ)能系統(tǒng)的多點(diǎn)布局、類型選擇和容量?jī)?yōu)化配置技術(shù)，核心裝備制造技術(shù)，儲(chǔ)能站群的動(dòng)態(tài)功率與能量管理技術(shù)，多運(yùn)行目標(biāo)下儲(chǔ)能系統(tǒng)廣域調(diào)度技術(shù)以及規(guī)模化儲(chǔ)能工程化應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了歸納梳理。該部分內(nèi)容由李建林和徐少華撰寫整理。
第3章研究了儲(chǔ)能參與可再生能源發(fā)電從本地應(yīng)用向系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用、從單一功能走向多元化以及從功能性示范到需求導(dǎo)向型應(yīng)用的發(fā)展路線，并根據(jù)當(dāng)前電力體制改革發(fā)展方向，提出了儲(chǔ)能應(yīng)用趨勢(shì)和應(yīng)用技術(shù)發(fā)展路線圖，同時(shí)基于儲(chǔ)能不同應(yīng)用領(lǐng)域及其關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)，研究了儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系。該部分內(nèi)容由胡娟、李海峰、龐博和呂洪章撰寫整理。
第4章調(diào)研了國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能運(yùn)行模式和商業(yè)模式研究現(xiàn)狀，針對(duì)國(guó)內(nèi)外典型商業(yè)模式的差異化，提出了儲(chǔ)能規(guī)�；�推廣的商業(yè)模式；研究了在電力體制改革趨勢(shì)下，能源供應(yīng)模式和商業(yè)運(yùn)行模式可能產(chǎn)生的變革；對(duì)儲(chǔ)能市場(chǎng)化應(yīng)用的敏感性因素進(jìn)行了分析，提出了儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展對(duì)外界政策和市場(chǎng)環(huán)境的需求。該部分內(nèi)容由程偉、杜笑天和侯小賀撰寫整理。
第5章介紹了新疆、甘肅和青海電網(wǎng)的可再生能源應(yīng)用現(xiàn)狀，提出了儲(chǔ)能系統(tǒng)參與系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)壓、降低棄風(fēng)棄光率的應(yīng)用模式�；�于實(shí)際電網(wǎng)情況對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行進(jìn)行仿真分析，并給出了具體的儲(chǔ)能系統(tǒng)配置方案及投資效益。該部分內(nèi)容由楊水麗撰寫整理。
第6章分別對(duì)大規(guī)模儲(chǔ)能集群提升西北可再生能源基地外送能力工程示范、百兆瓦級(jí)儲(chǔ)能電站協(xié)調(diào)西北特高壓通道能源輸送工程示范、廣域布局分布式儲(chǔ)能提升西北網(wǎng)源—網(wǎng)—荷協(xié)調(diào)響應(yīng)能力的工程示范、多布點(diǎn)大規(guī)模儲(chǔ)能統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制研究及提升西北電網(wǎng)輔助服務(wù)能力工程示范及儲(chǔ)能電站融合新能源發(fā)電的虛擬同步發(fā)電機(jī)技術(shù)及示范提出部署建議。該部分內(nèi)容由李章溢撰寫整理。
第7章在上述研究分析的基礎(chǔ)上，對(duì)全書進(jìn)行了總結(jié)，并給出了推進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策建議。
本書得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“10 MW級(jí)液流電池儲(chǔ)能技術(shù)（2017YFB0903504）”、國(guó)家電網(wǎng)公司項(xiàng)目“分布式儲(chǔ)能裝置及用戶側(cè)優(yōu)化配置關(guān)鍵技術(shù)研究與示范（DG71—17—003）”、山西省科技廳項(xiàng)目“10 MW級(jí)鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及工程示范（201603D112001）”和中國(guó)電科院創(chuàng)新基金“用戶側(cè)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)聚合控制策略研究（DG83—18—005）”的資助，深表謝意。同時(shí)，感謝國(guó)網(wǎng)新疆電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院宋新甫、國(guó)網(wǎng)青海省電力公司李絢絢以及甘肅省電力科學(xué)研究院王定美等相關(guān)同志的積極參與和配合。
編寫本書的初衷是否果如所求，有待通過實(shí)踐驗(yàn)證。限于作者水平，書中疏漏之處在所難免，尚祈讀者不吝賜教。