储能技术的发展机遇与挑战_唐征歧

储能技术的发展机遇与挑战_唐征歧
储能技术的发展机遇与挑战_唐征歧

浅谈先进储能技术及其发展前景

Technological Development of Enterprise ■湖南省科学技术信息研究所胡丹 随着风能、太阳能等可再生能源的普及应用、新能源汽车产业的发展及智能电网的建设,各种储能技术成为万众瞩目的焦点。大规模储能技术作为支撑可再生能源普及的战略性新兴技术,得到世界各国政府和企业的广泛关注与高度重视。同时,储能技术由于其巨大的市场潜力,也迅速受到了风投基金的青睐。本文将对先进储能技术的现状和前景加以介绍。 迄今为止,人们已经开发出多种储能技术,主要分为机械储能、化学储能、电磁储能和相变储能4个大类。机械储能主要包括抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能;化学储能主要包括铅酸电池、液流储能电池、镍氢电池、锂离子电池和钠硫电池;电磁储能主要包括超导储能和超级电容器储能,如超导电磁储能;相变储能主要是冰蓄冷技术。本文所研究的先进储能技术以新能源汽车与智能电网储能应用领域为划分基础,主要包括镍氢电池、锂离子电池、燃料电池、超级电容器与液流电池。 1镍氢电池 镍氢电池是目前镍系电池技术路线最先进的电池之一,由氢离子和金属镍合成。其优点在于电量储 备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命更长,并且对环境无污染。镍氢电池的价格更贵,与镍氢电池相比,性能稍差。 近年来镍氢电池技术发展迅速,尤其是Ni-MH电池正极材料技术和Ni-MH电池负极储氢材料技术。 1.1Ni-MH电池正极材料技术 Ni-MH电池正极材料主要是镍电极,自1887年首次将镍电极运用于碱性电池以来,其发展经历了袋式镍电极、烧结式镍电极和泡沫式镍电极等形式。主要成分均为氢氧化镍,按照镍电极的晶体结构可以分为α-Ni(OH)2和β-Ni(OH)2,对应的充电态分别为γ-NiOOH和β-NiOOH。球形β-Ni(OH)2具有较高的储能导电性能,对于β-Ni(OH) 2 的改性技术主要包括引入钴、锂、镉、锌、稀土系元素进行掺杂,也可以通过纳米 材料与普通球形Ni(OH) 2 进行混合。 而正极材料的制备技术则主要包括烧结式氧化镍工艺、发泡镍填充工艺和纤维镍填充工艺。填充法一般制作简单,所需设备较少,制成的极板具有更高的比容量,但大量生产存在工艺性和性能均衡的问题;烧结式氧化镍基体浸渍活性物质的方法虽然需要 浅谈先进储能技术及其发展前景 透视

浅析当今世界形势下中国面临的机遇和挑战

形势与政策教育作业 题目浅析当今世界形势下中国面临的机遇和挑战 学院经济贸易学院 班级金融0902 姓名叶宗新 学号 0206 浅析当今世界形势下中国面临的机遇和挑战进入21世纪后,中国创造了全球经济发展的奇迹。加入WTO,一跃成为世界第三大经济体,连续十年百分之七以上的经济增长速度……这一连串让人惊讶的成就给中国带来的翻天覆地的变化。然而,08年金融危机、南海纷争、汶川天灾……无一不给中国带来的前所未有的挑战。 纵观当今世界,各国都在金融风暴的阴影下徘徊前行,有的已经看见曙光而有的却仍在黑暗里艰难摸索。中国率先从这场灾难中挺身而出,以一个巨人的姿态站在世界之巅。中国正以前所未有的高贵身份被世界所瞩目,也正面临找前所未有的机遇和挑战。 依据当前的世界形势,我国当前面临的机遇主要有: 一:世界经济结构深度调整给我国带来新机遇。在今年两会召开之际,参会的代表和委员表示,一定意义上,“十二五”是中国的概念,也是全球的概念。未来五年,中国经济将与世界经济共同发生深刻变化和调整。而两者的调整将处于同一链条,互为动力。世界经济结构深刻调整、发展模式深度转型所形成的‘倒逼机制’,是化解国内

经济社会发展中各种矛盾的现实需要,也将形成推动我国经济发展方式转变的外在压力和内在动力。 二:国际金融危机给我国加快自主创新带来重大机遇。第一,危机使企业的创新需求更加旺盛。高附加价值、低资源消耗、高生产效率、低生产成本的产品和技术将更受青睐。危机面前只要具有自主知识产权和自有品牌产品的,基本都无大的风险,企业业绩不降反升。困难和倒闭的是那些低端生产没有创新的企业。南京协和化学公司虽然经营建材原料,但其坚持新品开发,仍使主营业务增长50%%多。第二,危机使企业创新成本大大降低。无论是人员薪资、设备价格、制造费用等都会有明显下降,可以用更低的成本获取更加优质的创新资源。南通恒力集团为新上工业丝项目从国外引进设备,去年不仅价格昂贵而且谈判附加条件苛刻,现在却迅速达成意向协议,且报价降了一半左右。第三,危机使创新资源得以在全球范围加速流动。受危机影响,更多的跨国公司为集中资源、降低成本实行外包,这将给中国企业带来新的市场资源。同时,国外先进技术、成果、人才、科研机构也将向外寻求发展空间,国际间优质创新资源的互动明显增强。今年江苏举办跨国技术转移大会,成效显著。 三:国际金融危机给我国扩大对外投资带来新机遇。首先,金融危机给我国企业“走出去”收购国外优质企业和知名品牌带来难得的历史性机遇。国际金融危机和全球经济衰退导致发达国家跨国公司陷入困境,盈利下降甚至亏损破产和融资困难使得许多著名跨国公司不得不收缩海外投资,甚至被迫出售濒临破产的优质企业和知名品

储能技术的应用心得

储能技术应用的发展前景阅读报告 摘要:针对电的储能技术主要分为三种:物理储能(抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能)、电化学储能(液流电池、铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、镍镉电池、镍氢电池和超级电容器等)和电磁储能(如超导电磁储能等)。 一、概述 目前我国储能行业刚刚起步,比较成熟的储能技术是抽水蓄能和铅酸电池,技术进步最快的是电化学储能,其中以液流电池、锂离子电池和钠硫电池最为显著。在实际生产和应用方面,我国已经在实验以及试用不少电化学储能技术,但从整体来看,在实际生产中主要以中低端的镍氢动力电池和铅酸电池为主,更大容量的液流电池、锂离子电池、超级电容器等领域的关键技术虽有突破,但由于缺乏政策支持,未发展到商业化运作和大规模运用的阶段,部分储能技术如磷酸铁力、液流电池等真正的大规模工业化适用刚刚开始,产业化水平很低。 二、能量型和功率型电池分析 能量型储能以高比能量为特点,主要用于高能量输入、输出场合;功率型储能以高比功率为特点主要用于瞬间高功率输入、输出场合。 据了解,功率型储能电池主要用于调频,其特点是能够在短时间内,满足大功率充放电要求。各种电池技术中,以飞轮储能和超级电容的效果最好,前者理论上没有寿命限制,后者单体循环寿命为100万次。 风电一般每年运行2000-3000小时,要保证功率平滑输出,大概每10秒就要充、放电一次,那么储能电池1年的充放电次数就是100万次。高度频繁的充放电情况目前只有飞轮能够承受。但飞轮电池在高温下寿命缩短,具有较低的比能量和比功率,且存在一定的环境污染,镍镉电池与铅酸电池相似存在重金属污染。新兴化学储能如液流电池与钠硫电池是目前适合大规模发展的电力化学储能技术。全钒液流电池循环寿命长、能量转换效率较高,选址和设计灵活,安全环保但比能量和比功率较低适用于可再生能源储能和调峰电源以及应急电源。 近年来,风力发电在中国发展得十分迅猛。截至2012年底,风电累计装机容量达到7532.4万千瓦;但是,由于风能等可再生能源具有不连续、不稳定的非稳态特性,大规模并网后对电网调峰、调频及电能质量均会带来不利影响。因此,随着风电装机容量占电网电力比例的提高,弃风限电现象也频频出现。

飞轮储能技术的现状和发展前景

飞轮储能技术的现状和发展前景 飞轮储能系统(FESS)又称飞轮电池或机械电池,由于它与化学电池相比所具有 的巨大优势和未来市场的巨大潜力,引起了人们的密切关注。它结合了当今最新的磁悬浮技术、高速电机技术、电力电子技术和新材料技术,使得飞轮储存的能量有了质的飞跃,再加上真空技术的应用,使得各种损耗也非常小。 飞轮电池的发展开始于20 世纪70 年代,当时正处于石油禁运和天然气危机时期。此时,美国能量研究发展署(ERDA) 及其后的美国能源部(DoE) 资助飞轮系统的应用开发,包括电动汽车的超级飞轮的研究。 Lewis 研究中心(LeRC) 在ERDA 的 协助和美国航空航天局(NASA) 的资助下专门研究用于真空下的机械轴承和用于复合车辆的飞轮系统的传动系统。NASA 同时也资助Goddard 空间飞行中心(GSFC) 研究适用于飞行器动量飞轮的电磁轴承。80 年代,DoE 削减了飞轮储能研究的资助,但NASA 继续资助GSFC 研究卫星飞轮系统的电磁轴承,同时还资助了Langley 研 究中心(LaRC) 及Marshall 空间飞行中心(MSFC) 关于组合能量储存和姿态控制的动量飞轮构形的研究。 近10 年来,一大批新型复合材料和新技术的诞生和发展,如高强度的碳素纤维 复合材料(抗拉强度高达8. 27 GPa) 、磁悬浮技术和高温超导技术、高速电机/ 发电机技术以及电力电子技术等,使得飞轮能够储存大量的能量,给飞轮的应用带来了新的活力。它可应用于国防工业(如卫星、电磁炮和电热化学枪、作战侦察车辆等) 、汽车工业(电动汽车) 、电力行业(如电力质量和电力负载调节等) 、医疗和电信业(作UPS 用) 等1NASA 的应用有航天器(宇宙飞船) 、发射装置、飞行器动力系统、不间断电源(UPS) 和宇宙漫步者。

储能技术应用和发展前景

储能是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车发展必不可少的支撑技术,可以有效地实现需求侧管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷,可以提高电力设备运行效率、降低供电成本,还可以作为促进可再生能源应用,提高电网运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动的一种手段。智能电网的构建促进储能技术升级、推动储能需求尤其是大规模储能需求的快速增长,从而带来相应的投资机会。 随着储能技术的大量应用必将在传统的电力系统设计、规划、调度、控制方面带来变革。储能技术关系到国计民生,具有越来越重要的经济价值和社会价值,目前储能在中国的发展刚刚起步。国家应该尽快研究储能技术的相关产业标准,加强储能技术基础研究的投入,切实鼓励技术创新,掌握自主知识产权;从规模储能技术发展起始阶段就重视环境因素,防治环境污染;充分发挥储能在节能减排方面的作用,把对新能源的鼓励政策延伸到储能环节。 近年来,我国电网峰谷差逐年增大,多数电网的高峰负荷增长幅度在10%左右,甚至更高。而低谷负荷的增长幅度则维持在5%甚至更低。峰谷差的增加幅度大于负荷的增长幅度,在电网中引入储能系统成为了实现电网调峰的迫切需求。 储能技术拥有广泛的应用前景,但实现规模化储能当前仍是一个世界性难题。目前,我国约有40个储能示范项目,而规模在1000千瓦级的项目为数不多。这些储能项目多起到示范、探索性作用,并不具备产业化意义。 储能产业的发展机遇

由于我国的能源中心和电力负荷中心距离跨度大,电力系统一直遵循着大电网、大电机的发展方向,按照集中输配电模式运行,随着可再生能源发电的飞速发展和社会对电能质量要求的不断提高,储能技术应用前景广阔。储能技术主要的应用方向有:风力发电与光伏发电互补系统组成的局域网,用于偏远地区供电、工厂及办公楼供电;通信系统中作为不间断电源和应急电能系统;风力发电和光伏发电系统的并网电能质量调整;作为大规模电力存储和负荷调峰手段;电动汽车储能装置;作为国家重要部门的大型后备电源等。随着储能技术的不断进步,安全性好、效率高、清洁环保、寿命长、成本低、能量密度大的储能技术将不断涌现,必将带动整个电力行业产业链的快速发展,创造巨大的经济效益和社会效益。 国家电网公司近期确定的智能电网重点投资领域中包括了大量储能应用领域,如发电领域的风力发电和光伏发电中应用储能技术项目,配电领域储能技术,电动汽车充放电技术等。无论是风电还是太阳能发电,其自身都具有随机性和间歇性特征,其装机容量的快速增长必对电网调峰和系统安全带来不利影响,所以,必须要有可靠的储能技术作为支撑和缓冲。先进储能技术能够在很大程度上解决新能源发电的波动性问题,使风电及太阳能发电大规模的安全并入电网。 并网逆变器作为光伏电池与电网的接口装置,将光伏电池的直流电能转换成交流电能并传输到电网上,在光伏并网发电系统中起着至关重要的作用。并网逆变器性能对于系统的效率、可靠性,系统的寿命及降低光伏发电成本至关重要。 储能技术发展有利于推进风电就地消纳,在当前产业梯度转移的大背景下,可考虑在大型风电基地附近布局供热、高耗能产业,同时加快建立风电场与这些大电力用户和电力系统的协调运行机制。国家电网近期确定的智能电网重点投资

储能技术及其在现代电力系统中的应用

储能技术及其在现代电力系统中的应用 内容摘要 从电力系统安全高效运行的角度论述了电能存储技术的重要性,介绍了目前常用的几种储能技术的发展现状,指出了该领域当前的热点研究问题。 现代电力系统中的新问题 安全、优质、经济是对电力系统的基本要求。近年来,随着全球经济发展对电力需求的增长和电力企业市场化改革的推行,电力系统的运行和需求正在发生巨大的变化,一些新的矛盾日显突出,主要的问题有:①系统装机容量难以满足峰值负荷的需求。②现有电网在输电能力方面落后于用户的需求。③复杂大电网受到扰动后的安全稳定性问题日益突出。④用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高。⑤电力企业市场化促使用户则需要能量管理技术的支持。⑥必须考虑环境保护和政府政策因素对电力系统发展的影响。 2000年到2001年初,美国加州供电系统由于用电需求的增长超过电网的供电能力,出现了电力价格大范围波动以及多次停电事故;我国自2002年以来,已连续四年出现多个省市拉闸限电的状况;在世界上的其他国家和地区,也不同程度地出现了电力供应短缺的现象。系统供电能力,尤其是在输电能力和调峰发电方面的发展已经落后于用电需求的增长,估计这种状况还会在一段时间内长期存在,对电力系统的安全运行将带来潜在的威胁。 加强电网建设(新建输电线路和常规发电厂),努力提高电网输送功率的能力,可以保证在满足系统安全稳定运行的前提下向用户可靠地输送电能。但是,由于经济、环境、技术以及政策等方面因素的制约,电网发展难以快速跟上用户负荷需求增长的步伐,同时电网在其规模化发展过程中不可避免地会在一段时间甚至长期存在结构上的不合理问题;另一方面,随着电力企业的重组,为了获取最大利益,企业通常首先选择的是尽可能提高设备利用率,而不是投资建设新的输电线路和发电厂。因此,单靠上述常规手段难以在短时间内有效地扭转电力供需不平衡的状况。 长期以来,世界各国电力系统一直遵循着一种大电网、大机组的发展方向,按照集中输配电模式运行。在这种运行模式下,输电网相当于一个电能集中容器,系统中所有发电厂向该容器注入电能,用户通过配电网络从该容器中取用电能。对于这种集中式输配电模式,由于互联大系统中的电力负荷与区域交换功率的连续增长,远距离大容量输送电能不可避免,这在很大程度上增加了电力系统运行的复杂程度,降低了系统运行的安全性。 目前,电力系统还缺乏高效的有功功率调节方法和设备,当前采用的主要方法是发电机容量备用(包括旋转备用和冷备用),这使得有功功率调控点很难完全按系统稳定和经济运行的要求布置。某些情况下,即使系统有充足的备用容量,如果电网发生故障导致输电能力下降,而备用机组又远离负荷中心,备用容量的电力就难以及时输送到负荷中心,无法保证系统的稳定性。因此,在传统电力系统中,当系统中出现故障或者大扰动时,同步发电机并不总是能够足够快地响应该扰动以保持系统功率平衡和稳定,这时只能依靠切负荷或者切除发电机来维持系统的稳定。但是,在大电网互联的模式下,局部的扰动可能会造成对整个电网稳定运行的极大冲击,严重时会发生系统连锁性故障甚至系统崩溃。美国和加拿大2003年8月14日发生的大停电事故就是一个惨痛的教训。如果具有有效的有功和无功控制手段,快速地平衡掉系统中由于事故产生的不平衡功率,就有可能减小甚至消除系统受到扰动时对电网的冲击。 在现代电力系统中,用户对于电能质量和供电可靠性的要求越来越高。冲击过电压、电压凹陷、电压闪变与波动以及谐波电压畸变都不同程度地威胁着用户设备特别是敏感性负荷的正常运行。电力市场化的推行也促使电力供应商和用户一起共同寻求新的能量管理技术支

储能技术应用和发展前景

储能技术应用和发展前景 深圳市中美通用电池有限公司网址:WWW+中美通用电池首字母+COM General Electronics Battery Co., Ltd. 网址:WWW+中美通用电池首字母+COM 储能是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车发展必不可少的支撑技术,可以有效地实现需求侧管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷,可以提高电力设备运行效率、降低供电成本,还可以作为促进可再生能源应用,提高电网运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动的一种手段。智能电网的构建促进储能技术升级、推动储能需求尤其是大规模储能需求的快速增长,从而带来相应的投资机会。 随着储能技术的大量应用必将在传统的电力系统设计、规划、调度、控制方面带来变革。储能技术关系到国计民生,具有越来越重要的经济价值和社会价值,目前储能在中国的发展刚刚起步。国家应该尽快研究储能技术的相关产业标准,加强储能技术基础研究的投入,切实鼓励技术创新,掌握自主知识产权;从规模储能技术发展起始阶段就重视环境因素,防治环境污染;充分发挥储能在节能减排方面的作用,把对新能源的鼓励政策延伸到储能环节。 近年来,我国电网峰谷差逐年增大,多数电网的高峰负荷增长幅度在10%左右,甚至更高。而低谷负荷的增长幅度则维持在5%甚至更低。峰谷差的增加幅度大于负荷的增长幅度,在电网中引入储能系统成为了实现电网调峰的迫切需求。 储能技术拥有广泛的应用前景,但实现规模化储能当前仍是一个世界性难题。目前,我国约有40个储能示范项目,而规模在1000千瓦级的项目为数不多。这些储能项目多起到示范、探索性作用,并不具备产业化意义。 储能产业的发展机遇

储能行业发展分析报告

特变电工新疆新能源股份有限公司 储能行业发展分析报告 市场管理部 二零一五年八月十八日 目录 一、储能产业发展状况 (3) (一)国外储能产业发展情况 (3) (二)中国储能产业发展情况 (5) 二、储能市场分析 (8) (一)全球市场 (8) (二)国内市场 (9) 三、政策支持 (10) (一)国内现有政策分析 (10) (二)国外政策经验借鉴 (12) 四、存在的问题和挑战 (13) (一)产业政策和行业标准缺失问题亟待解决 (13) (二)自主技术有待工程应用验证和进一步完善 (14) (三)产品成本过高,推广力度不足 (14) (四)商业模式模糊 (15) 五、国内主要储能变流器生产企业分析 (15)

(一)北京能高 (15) (二)四方继保 (16) (三)索英电气 (17) (四)中船鹏力 (18) 储能是指通过介质或者设备,利用化学或者物理的方法把能量存储起来,根据应用的需求以特定能量形式释放的过程,通常说的储能是指针对电能的储能。储能技术应用广泛,随着电力系统、新能源发电(风能、太阳能等)、清洁能源动力汽车等行业的飞速发展,对储能技术尤其大规模储能技术提出了更高的要求,储能技术已成为该类产业发展不可或缺的关键环节。特别是储能技术在电力系统中的应用将成为智能电网发展的一个必然趋势,是储能产业未来发展的重中之重。当前,储能领域正处于由技术积累向产业化迈进的关键时期。 随着我国社会和经济的发展对能源的消耗越来越多,煤炭的大量消耗的结果造成了我国严重的大气污染,严重影响人民的身体健康。因此,普及应用可再生能源、提高其在能源消耗中的比重是实现社会可持续发展的必然选择。由于风能、太阳能等可再生能源发电具有不连续、不稳定、不可控的特性,可再生能源大规模并入电网会给电网的安全稳定运行带来严重的冲击,而大规模储能系统可有效实现可再生能源发电的调幅调频、平滑输出、跟踪计划发电,从而减小可再生能源发电并网对电网的冲击,提高电网对可再生能源发电的消纳能力,解决弃风、弃光问题。因此,大规模储能技术是解决可再生能源发电不连续、不稳定特性,推进可再生能源的普及应用,实现节能减排重大国策的关键核心技术,是国家实现能源安全、经济可持续发展

当今国际形势下中国面临的挑战和机遇精编版

当今世界形势下,中国面临的机遇和挑战 摘要:众所周知,当今世界是一个多元化的世界,逐渐融为一体,但是我们越来越容易看到我国在世界上的影响力越来越大,同时责任也越来越重。这一切对于正在处于经济转型期的中国带来了挑战,更要看到其中蕴含的机遇。我们要看清世界局势,跟随世界潮流,迎接一切挑战,同时更要抓住机遇,实现中华民族的伟大复兴。 关键词:当今世界形势、我国面临的挑战和机遇、应对措施 一、当今世界形势 随着世界的不断发展,当前,国际局势正在发生深刻的变化,国际形势中的不稳定、不确定因素明显增加,世界还很不太平。霸权主义和强权政治在国际政治、经济和安全领域中依然存在,并有新的发展。以新的“炮舰政策”和新的经济殖民主义为主要特征的“新干涉主义”严重损害了许多中小国家的主权独立和发展利益,也给世界和平和国际安全造成威胁。与此同时,因种族、宗教、领土等问题引起的地区冲突此起彼伏,国际犯罪、环境恶化等跨国问题远未解决,国际社会面临的共同挑战还很多。但从总体上看,国际形势缓和的大趋势没有改变,多极化进程是不可阻挡的时代潮流,任何旨在建立“单极”世界的图谋都是注定要失败的。 同时,经济全球化给各国的发展带来新的机遇,也带来巨大风险。但利用机遇,防止和抵御风险的能力,发达国家和发展中国家是不一样的。全球范围内南北差距继续扩大,贫国愈贫,富国愈富。如此种状况持续下去,不仅发展中国家的经济发展将会受到严重影响,发达国家的经济也难以实现稳定增长。改革和完善国际金融体制、建立公正合理的国际新秩序已成为国际社会的共识和一致要求。 当前,国际关系进入新世纪以来发生的深刻变化正在继续,一些具有规律性的特点和趋势进一步显现。主要表现在以下方面:(一)、国际局势保持总体和平、缓和与稳定态势,但局部性的战争、动荡与紧张有所加剧;(二)、霸权主义仍是当今世界动荡不安的主要根源;(三)、国际恐怖主义反弹强烈,国际反恐斗争形势严峻;(四)、全球性军事战略深入调整;(五)、世界多极化在曲折中发展。(六)、经济全球化趋势深入发展;(七)、当今世界,和平与发展仍然是时代主题。 二、中国面临的挑战和机遇 自从学习了形势与政策后,对中国面临的环境又多了一些了解,总的来说,还是那句老话,机遇与挑战共存,在当前的相对稳定的世界大环境下,虽然有很多的事在影响中国的发展,但是,宏观上来说,基本状况还是没有本质上的变化. 今天的中国仍然是具有一定社会主义色彩的国家,这使得我们在当今由西方资本主义

中国文化面临的机遇与挑战

前言: 全球化是当今世界不可阻挡的发展趋势。在全球化这柄双刃剑面前,中国的传统文化承受着它狂风暴雨般的洗礼。在这场文化较量中,对于我们这个一向以自己五千年文明历史而自豪的中华民族,必须认真思考中国传统文化在全球化过程中所面临的机遇与挑战以及复兴中国传统文化的措施等问题,只有这样才能推动社会主义文化大发展大繁荣。 一、什么是软实力 在分析一个国家的综合国力的构成要素时,通常将之分为有形力量与无形力量,或硬实力与软实力;硬实力是指支配性实力,包括基本资源(如土地面积、人口、自然资源)、军事力量、经济力量和科技力量等而软实力则分为国家的凝聚力、文化被普遍认同的程度和参与国际机构的程度等。相比之下,硬实力较易理解,而软实力就复杂一些。软实力概括为导向力、吸引力和效仿力,是一种同化式的实力--一个国家思想的吸引力和政治导向的能力。 “软实力”作为国家综合国力的重要组成部分,特指一个国家依靠政治制度的吸引力、文化价值的感召力和国民形象的亲和力等释放出来的无形影响力。它深刻地影响了人们对国际关系的看法。“软实力”主要包括以下几种内容: 一是文化的吸引力和感染力。二是意识形态和政治价值观的吸引力。三是外交政策的道义和正当性。四是处理国家间关系时的亲和力。五是发展道路和制度模式的吸引力。六是对国际规范、国际标准和国际机制的导向、制定和控制能力。七是国际舆论对一国国际形象的赞赏和认可程度。其中,文化软实力,指一国基于文化而具有的凝聚力、生命力、创新力和传播力,以及由此而产生的号召力和影响力。中国目前的文化软实力就是中国特色社会主义理论,包括科学发展观和和谐社会建设,以及孔子文化号召力,当然也包括毛泽东思想和毛泽东符号影响力。 目前,中国的软实力不是最强的,最强的时候在宋代。 综上所述,硬实力是指看得见、摸得着的物质力量;软实力所指的就是精神力量,包括政治力、文化力、外交力等软要素。两者既紧密联系,又互相区别。它们不是简单的加减关系,而是相辅相成、相互制约和协调。硬实力是软

新型相变储能技术的应用与发展

0引言 能源是人类赖以生存的基础。目前,随着全球工 业的高速发展,全球能源也日益短缺。矿物能源的枯竭性危机和环境污染问题越来越受到世人关注,提高能源使用效率和开发可再生能源是人类面临的重要课题。 上世纪末相变储热(LTES)的基础理论和应用技术研究在发达国家(如美国、加拿大、日本、德国等)迅速崛起并得到不断发展。材料科学、太阳能、航天技术、工程热物理、建筑物空调采暖通风及工业废热利用等领域的相互渗透与迅猛发展为LTES研究和应用创造了条件。LTES具有储热密度高,储热放热近似等温,过程易控制的特点。潜热储热是有效利用新能源利节能的重要途径。提高储热系统的相变速率,热效率,储热密度和长期稳定型是目前面临的重要课题。研究潜热储热的核心就是研究材料的相变传热过程[1]。 相变储能控温是提高能源利用效率和保护环境的重要技术,常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式,在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用,以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景,目前已成为世界范围内的研究热点。利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存和利用,有助于提高能效和开发可再生能源,是近年来能源科学和材料科学领 域中一个十分活跃的前沿研究方向。 1相变储能控温材料的机理及发展现状 1.1相变储能控温材料的机理 相变储能控温材料是指在其物相变化过程中,可以与外界环境进行能量交换(从外界环境吸收热量或者向外界环境放出热量),从而达到控制环境温度和能量利用的目的的材料。与显热储能相比,相变储能控温具有储能密度高、体积小巧、温度控制恒定、节能效果显著、相变温度选择范围宽、易于控制等优点,在航空航天、太阳能利用、采暖和空调、供电系统优化、医学工程、军事工程、蓄热建筑和极端环境服装等众多领域具有重要的应用价值和广阔的前景。 相变材料从液态向固态转变时,要经历物理状态的变化。在这两种相变过程中,材料要从环境中吸热,反之,向环境放热。在物理状态发生变化时可储存或释放的能量称为相变热,发生相变的温度范围很窄。物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变。大量相变热转移到环境中时,产生了一个宽的温度平台。该温度平台的出现,体现了恒温时间的延长,并可与显热和绝缘材料区分开来(绝缘材料只提供热温度变化梯度)。相变材料在热循环时,储存或释放显热。 相变材料在熔化或凝固过程中虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。目前已知的天然和合成 新型相变储能技术的应用与发展 尚燕1,张雄2 (1.江苏省建筑科学研究院,江苏 南京 210008;2.同济大学材料科学与工程学院,上海 200092) 摘要:概括和评述了相变储能复合材料的制备方法及其研究进展,介绍了相变材料在建筑方面的应用,最后,指出当前存在问题以及 目前值得深入研究的课题。 关键词:相变材料;储能;复合材料;应用中图分类号:TU599 文献标志码:A 文章编号:1673-7237(2006)02-0021-06 ApplicationandDevelopmentontheTechnologyofPhaseChangeEnergyStorage SHANGYan1,ZHANGXiong2 (1.JiangsuInstituteofBuildingScience,Nanjing210008,China; 2.DepartmentofMaterialsScience&Engineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China) Abstract:Thepreparationmethodofcompositephasechangematerialsandtheirresearchdevelopmentarereviewed.Theapplicationsofphasechangematerialsinarchitecturearealsodiscussed.Atlast,theexistingproblemsandsubjectsdeservingtofurtherstudyareindicated. Key words:phasechangematerials;energystorage;compositematerials;application ■节能技术 ENERGY-SAVINGTECHNOLOGY 建筑节能 2006年第2期(总第34卷第190期) No.2in2006(TotalNo.190,Vol.34) 21

中国面临哪些机遇和挑战 论文

xx面临哪些机遇和挑战,应如何如应对中国是世界上最大的发展中国家,是联合国安理会常任理事国,是维护世界和平、促进共同发展的坚定力量。随着中国的崛起,中国外交正经历着前所未有的大发展,中国在国际舞台上也正发挥着越来越重要的作用。可以说,中国的发展离不开世界,世界的繁荣稳定也离不开中国。那在新的世纪里,中国外交将经历何种机遇,同时又会面临怎么样的挑战呢? 由此看来,xx面临的机遇有以下几点: 和平转型的国际体系,有利于中国渐进式地成为世界主要大国。“和平与发展”将成为未来几十年国际体系的主导力量。中国的和平发展道路与当代国际体系转型是正相关的历史进程这是以往后起大国所没有的历史条件。 在全球事务中各方对中国的借重和需求显著上升。中国是国际体系的积极建设者,各方对中国的借重和需求显著上升,中国在重大国际议题上的发言权和影响力上升,正从世界舞台的边缘走向中心,战略回旋空间大大拓宽。 广大发展中国家整体实力和影响上升,是中国实现和平发展道路不可或缺的战略依托。进入21世纪以来,发展中国家开始进入经济高速增长的快车道。这不仅表现在“金砖四国”对世界经济日益显著的影响力而且出现了“钻石七国”迅速上升的势头,整个非洲经济也呈现前所未有的增长态势。这是世界历史上前所未有的现象。也就是说中国孤军奋展发展所遇的阻力会减小。 中国和谐世界的理念已经形成,使世界各国对“中国威胁”论的看法和担忧有所减弱,对中国的信任、肯定和信心有所增强。 然而xx所遭受的挑战也是史无前例的。 国际金融危机造成全球经济衰退,中国外部发展也遇到了前所未有的困难,全球经济陷入深度衰退,贸易保护主义抬头。中国进出口下滑,部分企业生产经营困难。能否确保经济保持平稳较快发展将决定中国能否抓住重要机遇,进一步增强综合国力,提高国际地位。 中国外部安全环境风险和隐患也在明显增多。朝核、伊核等国际热点问题有升温趋势。中东、中亚地区动荡加剧海盗、恐怖主义等问题日益突出,国际

全球储能技术的发展现状及前景分析

全球储能技术的发展现状及前景分析 北极星储能网讯:一直以来,储能技术的研究和发展备受各国能源、交通、电力、电讯等部门的高度关注,尤其对发展新能源产业具有重大意义。受 环境约束,各国纷纷大力提倡发展新能源,然而由于新能源发电具有不稳定性 和间歇性,大规模开发和利用将使供需矛盾更加突出,全球弃风、弃光问题普遍存在,严重制约了新能源的发展。因此,储能技术的突破和创新就成为新能源能 否顺利发展的关键。从某种意义上说,储能技术应用的程度将决定新能源的发 展水平。 (一)全球各储能技术装机情况 近年来,储能市场一直保持较快增长。据美国能源部全球储能数据库(DOEGlobalEnergyStorageDatabase)2016 年8 月16 日的更新数据显示,全球累计运行的储能项目装机规模167.24GW(共1227 个在运项目),其中抽水蓄能161.23GW(316 个在运项目)、储热3.05GW(190 个在运项目)、其他机械储能1.57GW(49 个在运项目)、电化学储能1.38GW(665 个在运项目)、储氢 0.01GW(7 个在运项目),具体见全球累计运行的储能项目装机量以抽水蓄能占 比最大,约占全球的96%。按照总装机量,中国成为装机位列第一的国家,日 本和美国次之,三国装机分别为32.1GW、28.5GW 和24.1GW,共占全球装机 总量的50%。全球累计运行储能项目装机排名前十的主要是亚洲和欧洲国家, 详见表1。 (二)全球储能技术区域分布情况 全球的储能项目装机主要分布在亚洲、欧洲和北美,见按照储能技术类 型分布来看,抽水蓄能装机占比最大,主要分布在中国、日本和美国。与2014

浅谈中国面临的机遇和挑战

浅谈中国面临的 机遇和挑战 学院:XXXXX学院 专业:XXXXXX

班级: XXXXXX班 姓名:桃李华年 学号:XXXXXXXXX 浅谈中国面临的机遇和挑战 自从二战结束以后,从美苏两极格局,再到苏东剧变,苏联解体,两极旧格局终结,世界再转向多极化发展。目前,美国素有霸权主义阴谋,成为超级大国;日本成为经济大国,并开始谋求政治大国地位;欧共体成为欧洲联盟,全方位扩展其影响;第三世界在国际事务中发挥重大作用;我国内政、外交生气勃勃,国际影响力逐渐增强。世界格局正朝着一超多强的多极化的方向发展。当今世界形势基本处在比较安定的状况,和平与发展已是当今世界的两大主题。虽然和平与发展是主题,国际形势总体上趋向缓和,但是局部战乱不断,世界仍不太平。在当今世界形势下,我国将面临怎样的机遇和挑战呢? 就像我们个人一样,在生活中面临着各种机遇和挑战,我们的国家处在国际环境中,同样面临着各种机遇和挑战,我国要想更高更快的发展,就比必须认清当前世界形势,抓住机遇迎接挑战。当今世界仍不太和平,分析其中的原因有:首先,霸权主义、强权政治是威胁世界和平的主要根源。其次,恐怖主义给世界政治、经济、安全带来严重威胁。再次,就是有些国家和地区的民族矛盾、宗教纷争、领土纠纷、资源争夺也使和平蒙受阴影。当今世界最显著的问题是南北问

题,南北问题的实质就是发展问题,突出表现为发达国家(北)和发展中国家(南)之间的关系问题。不公正、不合理的国际政治经济旧秩序是造成南北问题的主要原因。 2010年的国际金融危机爆发以后,世界的经济形势也发生较大的变化。金融危机以后世界各国开始向养精蓄锐、调整力量的转折,使世界加速进入经济大动荡、格局大调整、体系大变革、模式大发展的新阶段。这场金融危机对我国来说是一个很好的机遇,因为金融危机后,经济全球化发生了调整,全球经济以空前的速度和规模持续深入发展,全球经济依存性不断上升。全球资本与生产技术要素的全球化重新配置,带来全球政经格局重大而深刻的变化。传统大国多强并起,“中等国家”快速发展,开创了大国和中等国家同场竞技和统领全球化潮头的新局面。经济全球化趋势深入发展,科技进步日新月异,生产要素流动和产业转移加快,我国与世界经济的相互联系和影响日益加深。国内和国际两个市场、两种资源相互补充,外部环境总体上对我国发展有利。从国际环境来看对我国发展有利方面有:一是有利于我国利用国际市场规模扩大和进一步稳定出口;二是有利于我国继续引进国外先进技术、设备、人才和管理经验;三是有利于我国企业开展国际能源资源合作开发。绿色产业在全球兴起为我国产业转型升级提供新契机。绿色产业还处于发展的起步阶段,为我国赶上新一轮全球产业调整发展步伐、缩小与发达国家的差距,提供了重要契机。美元国际地位削弱为人民币国际化带来机遇。美元国际地位削弱刺激国际储备货币进一步多元化,将为人民币成长为国际货币提供更大的

全球储能技术发展现状与应用情况

全球储能技术发展现状与应用情况 一、储能技术分类、技术原理、主要特征 针对电储能的储能技术主要分为三类:电化学储能(如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、锂离子电池、镍镉电池、超级电容器等) 、物理储能(如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等)和电磁储能(如超导电磁储能等)。 也可以分为功率型和能量型,功率型的特点是功率密度大、充放电次数多、响应速度快、能量密度小的特点,例如飞轮、超级电容、超导;能量型的特点是能量密度大、响应时间长、充放电次数少、功率密度低等特点。例如蓄电池。 从目前的情况来看,两种储能设备混用会产生更大的效果,混用比单一使用更有利于降低成本。(最近的一篇论文介绍的模型计算结果是在微网中使用超级电容和蓄电池两种混合储能成本是单一储能成本的33.8%。) (一)电化学储能技术 1、钠硫电池 钠硫电池的正极活性物质是液态的硫(S);负极活性物质是液态金属钠(Na),中间是多孔性瓷隔板。它利用熔融状态的金属钠和硫磺在300℃以上高温条件下,进行氧化-还原反应,完成充放电过程。 钠硫电池的主要特点是能量密度大(是铅蓄电池的3倍)、充电效率高(可达到80%)、可大电流、高功率放电、循环寿命比铅蓄电

池长。然而钠硫电池在工作过程中需要保持高温,有一定安全隐患。由于钠硫电池中所用的储能介质金属钠和硫磺均为易燃、易爆物质,对电池材料要求十分苛刻,目前只有日本(NGK)公司实现产品的产业化生产。 图1 钠硫电池储能系统原理 (来源:美国储能协会) 2、液流电池 液流氧化还原电池(Redox flow cell energy storage systems),简称液流蓄电站或液流电池,与通常蓄电池活性物质包含在阳极和阴极不同,液流电池作为氧化-还原电对的活性物质分别溶解于装在两个大储液罐中的溶液里,各用一个泵使溶液流经液流电池堆中高选择性离子交换膜的两侧,在其多孔炭毡电极上发生还原和氧化反应。电池堆通过双极板串联,结构类似于燃料电池。目前还发展有在一个或两个电极上发生金属离子(及非金属离子)溶解/沉积反应的液流电池。 由于液流电池的储能容量由储存槽中的电解液容积决定,而输出功率取决于电池的反应面积,通过调整电池堆中单电池的串连数量和电极面积,能够满足额定放电功率要求。两者可以独立设计,因此系

超级电容器储能技术及其应用

超级电容器储能技术及其应用 摘要:超级电容器是近年发展起来的一种新型储能元件,具有功率密度高、寿命长、无需维护及充放电迅速等特性。叙述了超级电容器的分类、储能原理和性能特点,介绍了超级电容器目前的应用领域及应用中需要关注的问题。 超级电容器,也叫电化学电容器,是20世纪60年代发展起来的一种新型储能元件。1957年,美国的Becker首先提出了可以将电容器用作储能元件,具有接近于电池的能量密度。1962年,标准石油公司(SOHIO)生产了一种工作电压为6V、以碳材料作为电极的电容器。稍后,该技术被转让给NEC电气公司,该公司从1979年开始生产超级电容器,1983年率先推向市场。20世纪80年代以来,利用金属氧化物或氮化物作为电极活性物质的超级电容器,因其具有双电层电容所不具有的若干优点,现已引起广大科研工作者极大兴趣。 1超级电容器的储能原理 超级电容器按储能原理可分为双电层电容器和法拉第准电容器。 1.1双电层电容器的基本原理 双电层电容器的基本原理是利用电极和电解质之间形成的界面双电层来存储能量的一种新型电子元件。当电极和电解液接触时,由于库仑力、分子间力或者原子间力的作用,使固液界面出现稳定的、符号相反的两层电荷,称为界面双电层。这种电容器的储能是通过使电解质溶液进行电化学极化来实现的,并没有产生电化学反应,这种储能过程是可逆的。 1.2法拉第准电容器的基本原理 继双电层电容器后,又发展了法拉第准电容,简称准电容。该电容是在电极表面或体相中的二维或准二维空间上,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度的化学吸脱附或氧化还原反应,产生与电极充电电位有关的电容。对于法拉第准电容,其储存电荷的过程不仅包括双电层上的存储,而且包括电解液中离子在电极活性物质中由于氧化还原反应而将电荷储存于电极中。 2超级电容器的特性 超级电容器是介于传统物理电容器和电池之间的一种较佳的储能元件,其巨大的优越性表现为:①功率密度高。超级电容器的内阻很小,而且在电极/溶液界面和电极材料本体内均能实现电荷的快速储存和释放。②充放电循环寿命长。超级电容器在充放电过程中没有发生电化学反应,其循环寿命可达万次以上。③充电时间短。完全充电只需数分钟。④实现高比功率和高比能量输出。⑤储存寿命长。⑥可靠性高。超级电容器工作中没有运动部件,维护工作极少。⑦环境温

储能技术的发展及分析

【摘要】储能技术已被视为电网运行过程中中的重要组成部分。系统中引入储能环节后可以有效地利用电力设备,降低供电成本,提高系统运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动。储能技术的应用将在电力系统设计、规划、调度、控制等方面带来重大变革。 【关键词】储能技术;现状;前景;应用 1 储能技术在电力系统中的应用 储能技术已被视为电网运行过程中“采――发――输――配――用――储”六大环节中的重要组成部分。系统中引入储能环节后,可以有效地实现需求侧管理,消除昼夜间峰谷差,平滑负荷,可以更有效地利用电力设备,降低供电成本,也可作为提高系统运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动的一种手段。储能技术的应用必将在传统的电力系统设计、规划、调度、控制等方面带来重大变革。 2 储能技术原理及特点 储能系统一般由两大部分组成:由储能元件(部件)组成的储能装置;由电力电子器件组成的电网接入系统。主要实现能量的储存、释放或快速功率交换。 储能系统的容量范围宽,从几十千瓦到几百兆瓦;放电时间跨度大,从毫秒级到小时级;应用范围广,贯穿发输变配用电系统。 储能系统的主要作用如下:(1)用于电力调峰,解决用电矛盾;(2)用于用户侧,提高供电可靠性;(3)用于可再生能源优化,推动可再生能源开发应用;(4)用于电力系统稳定控制,提高电网安全性。 大规模储能技术是对传统“即发即用”的电力模式的革命性突破,它可以减少用于发电设备的投资,提高电力设备的利用率,安装在用电设备附近可以降低线损,安装在大城市附近可以提高供电可靠性。 3 储能技术研究现状 电能储存的形式可分为四类:机械储能(如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等)、化学储能(如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、镍镉电池、超级电容器等)、电磁储能(如超导电磁储能等)和相变储能(如冰蓄冷等)。 长久以来,电力系统中储能技术的研究集中于大规模储能技术以解决系统调峰问题。近来,储能电池、超级电容器、超导电磁储能和高效率飞轮等中小规模储能技术取得长足的进步,有力拓展了储能技术的应用范围。凭借这些不同规模的储能技术,其应用可贯穿电力系统发输变配用电各个环节,以全面提升电力系统的运行效率、可靠性、电能质量和资产价值。 4 电力储能方式和发展现状 4.1 压缩空气储能电站 4.2 超导磁储能系统 超导磁储能系统(superconducting magnetic energy storage,smes)利用超导体制成的线圈储存磁场能量,功率输送时无需能源形式的转换,具有响应速度快,转换效率高、比容量/比功率大等优点,可以实现与电力系统的实时大容量能量交换和功率补偿。smes可以充分满足输配电网电压支撑、功率补偿、频率调节、提高系统稳定性和功率输送能力的要求。 4.3 飞轮储能 飞轮储能系统由高速飞轮、轴承支撑系统、电动机/发电机、功率变换器、电子控制系统和真空泵、紧急备用轴承等附加设备组成。谷值负荷时,飞轮储能系统由工频电网提供电能,带动飞轮高速旋转,以动能的形式储存能量;出现峰值负荷时,高速旋转的飞轮作为原动机拖动电机发电,经功率变换器输出电流和电压。飞轮储能功率密度大,效率高,循环使用寿命长,无污染,维护简单,可连续工作,主要用于不间断电源/ 应急电源、电网调峰和频率控制。

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