中國儲能網(wǎng)訊：儲能技術能夠吸收能量并將其儲存，在需要時再釋放出來，用于提供能源或電力服務。通過這一過程，儲能技術有效地彌合了能源供應與需求之間的時間差，并且在與其他能源基礎設施組件結合時，還能克服地理上的限制。儲能技術可以在能源系統(tǒng)的各個層面實施，無論是分布式還是集中式，無論是大規(guī)模還是小規(guī)模的應用場景。盡管某些技術已趨于成熟或接近成熟階段，但多數(shù)技術仍處在早期開發(fā)階段，還需要更多的研究與關注以實現(xiàn)其全部潛能。
在本路線圖中，儲能技術按輸出功率分類：電力和熱能（熱或冷）。這兩類技術既可作為發(fā)電機，也可作為消費者，使其有可能將目前互不關聯(lián)的能源市場（如電力、運輸燃料和當?shù)責崮苁袌觯┻B接起來。從廣義上講，儲能是一種系統(tǒng)集成技術，可以改善能源供需管理。在許多情況下，單個儲能基礎設施可以提供多種有價值的能源和電力服務。
本路線圖旨在增進各利益相關方對電力和熱能存儲技術在能源系統(tǒng)不同位置的應用的了解。重點放在與更大能源系統(tǒng)（如電網(wǎng)）相連的存儲技術上，而小部分討論則集中在離網(wǎng)存儲應用上。此外，還討論了阻礙儲能應用的現(xiàn)有技術、政策和經(jīng)濟障礙。針對主要能源系統(tǒng)利益相關者群體，確定了消除這些障礙的具體行動。
儲能由來
儲能技術是大多數(shù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，可以成為實現(xiàn)低碳未來的重要工具。這些技術使能源供應和需求脫鉤，實質上為系統(tǒng)運營商提供了寶貴的資源。在當今的能源系統(tǒng)中，儲能部署具有競爭力或接近競爭力的情況很多。然而，監(jiān)管和市場條件往往不足以補償儲能所能提供的一系列服務。此外，與其他競爭技術相比，某些技術仍然過于昂貴（例如新輸電線路等）。
歷史上，儲能技術主要是作為一種可以利用可調度供應資源和可變需求的投資。今天，對能源系統(tǒng)脫碳的日益重視已使人們認識到儲能技術能夠提高資源利用效率（例如通過蓄熱技術使用余熱），并支持增加使用可變的可再生能源供應資源。接下來，重要的是要從系統(tǒng)的角度來考慮能源存儲，重點關注它可以在批量、小規(guī)模（例如離網(wǎng)）和其他應用程序中提供的多種服務。
目前，研發(fā)工作正在進行中，主要目標是降低技術成本，提高現(xiàn)有、新型存儲技術的性能。此外，許多政府和行業(yè)利益相關者正在確定并試圖解決部署過程中遇到的非技術障礙。展望未來，增加使用儲能技術的最重要驅動力將是：
1.提高能源系統(tǒng)的資源利用效率
2.增加對可變可再生資源的使用
3.自我消納和自我生產(chǎn)能源（電力、熱能/冷能）的能力不斷提高
4.增加獲取能源的機會（例如，利用太陽能光伏 (PV) 技術實現(xiàn)離網(wǎng)電氣化）
5.電網(wǎng)穩(wěn)定性日益受到重視
6.提高終端電氣化程度（如運輸部門的電氣化）
路線圖的目的、過程和結構
本儲能路線圖旨在：提高各利益相關方對電力和熱能儲能技術在能源系統(tǒng)不同位置的應用的認識。全面討論儲能技術的性質、功能和成本。確定成功開發(fā)和部署儲能技術所需的短期和長期最重要的行動，以支持全球能源和氣候目標。明確采取行動，支持實現(xiàn)短期（未來10年）和長期（到2050年）目標的進展。
本路線圖的編制得到了包括工業(yè)界、學術界、消費者權益組織和政府機構在內的眾多相關方和利益相關者的支持。在開展分析和建模工作的同時，儲能路線圖團隊還舉辦了三場專家研討會。
路線圖范圍
儲能技術的價值在于其在能源系統(tǒng)中不同位置提供的服務，包括熱變熱、電變電、電變熱和熱變電應用。因此，本路線圖包括在這些應用背景下對儲能技術的討論。能源系統(tǒng)中的不同位置分別稱為發(fā)電（供應）、輸配電和終端使用（需求）。
本路線圖中提出的愿景重點集中在國際能源署2014年能源技術愿景，在ETP 2014中，有一章專門討論了儲能技術作為電力系統(tǒng)中的靈活性和系統(tǒng)集成資源。由于建模的限制，路線圖中的本節(jié)僅提供了部分潛在角色的定量細節(jié)。本路線圖中建議的行動超出了這一愿景，并專注于一種更全面的方法來推進和部署這些技術。
本路線圖包括電力和熱存儲技術的討論、案例研究和方框。作為本路線圖的補充，國際能源署還編寫了《儲能技術附件》，其中包括有關電力和熱能儲存技術的更多詳細信息和大量項目實例。
這是國際能源署第一份專門針對儲能技術的技術路線圖。國際能源署之前的出版物已將儲能技術作為能源系統(tǒng)支持機制進行了討論，包括專門針對智能電網(wǎng)、建筑物供熱和制冷設備、水電和聚光太陽能（太陽能熱發(fā)電）的路線圖。國際能源署的現(xiàn)有項目，如 "可變可再生能源并網(wǎng)"（GIVAR），重點關注全球特定電網(wǎng)系統(tǒng)的靈活性需求。此外，國際能源署儲能節(jié)能研發(fā)項目實施協(xié)議 (IA) 和能源技術系統(tǒng)分析項目實施協(xié)議 (IA) 最近出版了幾份出版物，專門討論儲能技術和實施機會，作為其在該領域正在開展的工作的一部分。
該路線圖回應了人們要求對能源存儲技術在全球能源系統(tǒng)脫碳過程中所能發(fā)揮的作用進行更深入分析的要求。它應該被視為一項正在進行中的工作和一個討論的起點。隨著全球數(shù)據(jù)集和相應分析的改進，場景和洞察力將不斷演變。此外，隨著技術、市場和政策環(huán)境的變化，需要分析和關注的其他需求和領域將會被曝光。
儲能應用
儲能技術的價值在于其在能源系統(tǒng)不同位置提供的服務。這些技術可用于整個電網(wǎng)、專用供熱和制冷網(wǎng)絡以及分布式系統(tǒng)和離網(wǎng)應用。此外，它們還可以為能源系統(tǒng)的供應、輸配和需求部分提供基礎設施支持服務。從廣義上講，它們可以成為具有供應和/或需求方可變性的系統(tǒng)運營商的寶貴工具。后者歷來是能源系統(tǒng)的一部分。在向可變可再生能源滲透率增加的過渡中，前者日益受到關注。
能源系統(tǒng)中特定應用的儲能系統(tǒng)的主要特點
儲電技術的應用可以從功率應用和能量應用兩個方面來討論。功率應用指的是需要在相對較短的時間內（如幾秒或幾分鐘）輸出高功率的應用。而能源應用則需要在儲能系統(tǒng)額定功率或接近額定功率的情況下放電數(shù)分鐘至數(shù)小時。
主要應用定義
1.季節(jié)性儲能 將能源儲存數(shù)天、數(shù)周或數(shù)月，以彌補能源系統(tǒng)供需雙方較長期的供應中斷或季節(jié)性變化的能力（例如，通過地下熱能儲存系統(tǒng)在夏季儲存熱量，供冬季使用）。
2.套利/貯存交易 在低需求時期貯存低價能源，然后在同一市場的高價時期出售，這被稱為貯存交易。
3.頻率調節(jié) 在正常情況下，平衡控制區(qū)內不斷變化的供需關系稱為頻率調節(jié)。
4.負荷跟蹤 繼頻率調節(jié)之后，在正常情況下運行的第二個持續(xù)電力平衡機制是負荷跟蹤。負荷跟隨管理的系統(tǒng)波動時間范圍從 15 分鐘到 24 小時不等，可以通過自動發(fā)電控制，也可以手動控制。
5.電壓支持 在正常情況下，為維持輸配電系統(tǒng)的電壓水平而注入或吸收的無功功率稱為電壓支持。
6.黑啟動 在電力系統(tǒng)崩潰、所有其他輔助機制失效的罕見情況下，黑啟動功能可使電力供應資源在不從電網(wǎng)拉電的情況下重新啟動。
7.輸配電網(wǎng)擁堵緩解和基礎設施投資延期 儲能技術用于在時間和/或地理上轉移能源供應或需求，以緩解輸配電網(wǎng)的擁堵點，或推遲對輸配電基礎設施進行大量投資的需求。
8.需求轉移和減少峰值 可以轉移能源需求，使其與供應相匹配，并協(xié)助整合可變供應資源。通過改變某些活動（如加熱水或空間）的時間來促進這些轉移，并可直接用于積極降低最高（峰值）能源需求水平。
9.離網(wǎng) 離網(wǎng)能源消費者通常依靠化石或可再生資源（包括可變可再生能源）提供熱能和電能。7 為確保可靠的離網(wǎng)能源供應并支持當?shù)刭Y源使用水平的不斷提高，可利用儲能來填補可變供應資源與需求之間的缺口。
10.可變供應資源整合 利用儲能改變和優(yōu)化可變供應資源（如風能、太陽能）的輸出，緩解輸出的快速和季節(jié)性變化，彌合供需之間的時間和地理差距 ，以提高供應質量和價值。
11.余熱利用 儲能技術用于在時間和地理上實現(xiàn)熱能供應（如熱電聯(lián)產(chǎn)設施、熱電廠）與需求（如用于建筑物供暖/制冷、供應工業(yè)加工熱能）的脫鉤，以利用之前浪費的熱能。
12.熱電聯(lián)產(chǎn) 電能和熱能儲存可用于熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）設施，以彌補電力和熱能需求之間的時間差。
13.旋轉和非旋轉儲備 電力供應的儲備能力用于補償發(fā)電資源的快速、意外損失，以保持系統(tǒng)平衡。這種儲備能力根據(jù)響應時間分為旋轉儲備能力（響應時間小于 15 分鐘）和非旋轉儲備能力（響應時間大于 15 分鐘）。一般來說，響應時間越快對系統(tǒng)越有價值。在某些地區(qū)，儲備容量被稱為 "頻率控制儲備"。
