長時間儲能技術發展現況觀察
Observation on the Development of Long Duration Energy Storage Technology
- 2023/11/06
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儲能系統開始被認為應該也要在「長時間儲存(LDES)」的需求中發揮作用,以支持低成本、可靠、無碳的電網運作,期望達到真正能源轉型。鋰離子電池受限於其化學特性,具有放電時間短、難以長時間支撐電網以及安全性等問題,迫使業界必須同時另謀其他長時技術,現階段LDES技術類型可從機械能、熱能、電化學能技術來觀察,目前大多處於示範運行的萌芽階段,且仍有前期投資成本龐大,無法滿足資源充足性要求等困難。美國與英國政府祭出重金補助,積極推動LDES創新技術發展。除了積極尋找可行的長時應用技術,現階段也可搭配鋰離子電池儲能系統截長補短示範運行,尋找最佳長時儲能解方。
【內容大綱】
- 一、現階段全球儲能系統仍以鋰離子電池技術為首選,但在長時儲能應用上有其限制
- 二、長時電化學儲能技術發展需求增,盼藉此減緩電網壓力、邁向永續社會
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三、長時儲能定義與技術發展現況
- (一)重力儲能
- (二)熱能儲能
- (三)壓縮空氣儲能
- (四)液態空氣儲能
- (五)鐵空氣電池儲能
- (六)液流電池
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四、各主要國家長時儲能政策與推動現況
- (一)美國:長時間儲能挑戰,廣納各種長時儲能技術,期望降低成本
- (二)歐洲:英國LDESC競賽、積極部署,其他歐洲國家需求疲弱
- (三)中國大陸:政府支持可望克服成本與法律限制問題,正大刀闊斧建設各項長時儲能
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IEKView:長時儲能技術發展還有待解決痛點
- (一)前期投資成本龐大,無法滿足資源充足性要求
- (二)可搭配 現有儲能技術,驗證長時儲能技術
【圖表大綱】
- 圖1、全球儲能系統主要國家市場占比與成長趨勢預估
- 圖2、儲能系統技術基於功率輸出之公用事業規模占比變化
- 圖3、2021年美國公共事業規模60MW鋰離子電池儲能成本
- 表1、現有長時間儲能技術比較
- 圖4、日本沖繩Yanbaru海水抽水儲能站
- 圖5、Energy Vault於印度建設之35 MWh重力儲能系统
- 圖6、ARES軌道儲能系統示意圖
- 圖7、青海中控德令哈10 MW塔式熔融鹽太陽能熱發電站
- 圖8、Norton儲能系統配置示意圖
- 圖9、Highview Power液態空氣儲能系統示意圖
- 圖10、Form Energy電池系統案場示意圖
- 圖11、美國長時儲能挑戰(Long Duration Storage Shot)
- 表2、英國長時儲能創新競賽獲補助專案