发电厂发出的电能不能储存？多余的电量应该怎么办？

太阳能、风能等非主要电力来源比较好控制，但诸如火电、水电、核能等主要电力来源，为了能够大量提供电能，其机组设备都比较大，一旦运行，便很难停下来。
比如核电，一旦开机发电，必须核燃料耗尽才会停止工作，骤然停止会对电网产生冲击，严重可能会损坏电网；同时，若是燃料没有耗尽就停止发电，剩下的燃料既不能二次利用，又对环境造成污染，因为核燃料中有很多污染物，很难处理。
我国对电力调配的主导平台是国家电网。

十几亿居民和创造出世界第二经济体的工业用电是如何调配的？

发电厂发的电能多过实际用电时，多余的电量时如何处理的呢？

发电厂发的电真的不能储存吗？

想必朋友们都知道，目前我国发电的方式有依靠燃料的火电、依靠水电站的水电、核能、太阳能、风能地热等。

火电稍好一点，但开机工作需要预热，协调各个大型机械工作，不能快速发电，而且随意打开停止的代价较大。

水电是大型发电方式中最好调节方式之一，可以通过控制开关来运行或者停止，但目前我国水电站产能仅占全国的23%左右，不到四分之一，因此单纯依靠水电站发电是满足不了全国所需电量。

我国电量产出主要依靠火力发电，比例在65%左右，水力发电为辅。而其他诸如此类占比7%的风能发电和占比5%的其他发电方式都还处在发展的阶段，发电量不太稳定。

比如风力发电，有风时才能发电，没风时就发不了电，其发电量如何。

火力发电不易控制，水电覆盖面窄，其他方式产出不稳定，因此，我国发电量需要十分精准的统筹调控。

那么，我国的电力调配是由谁主导的呢？

国家电网是中央直接管理的国有独资公司，承担着可持续电力供应的使命，是高效快捷的能源输送通道和优化配置平台，关系国家能源安全。

具体是如何调配的被呢？

我国电网运行实行统一调度、分级管理原则，有国调、总调、省调、市调四级调度，各级调度负责各自管理范围。

国家电网的调配中心会根据大数据分析预测出不同地区和时间的用电需求，根据各地区发电站的具体情况给各电站分配指标，合理发电。

在具体分配时，又会优先考虑不稳点发电的方式如风能、太阳能等，这些能源产出不稳定，时有时无。

电网中心利用大数据分析某一时间段的发电量，然后提前输出电能就立马优先消耗掉，不致于白白浪费。

此外，可再生的清洁能源也在优先使用之列，毕竟如火力发电消耗的是不可再生的化石燃料，一旦用了就没了。

但即使国家电网一层一层的调控，也做不到将电量应发尽发，发完用完，精准发电。

2016年仅川滇两省已投运水电站的闲置水电量高达800亿度，全国每年白白浪费掉的清洁电力大约有13000亿度电，相当于1.6个三峡水电站被闲置。

那么，发电厂生产的多余电量可以怎么处理呢？

不是被浪费就是被储存起来了。

理论上，发电产发的电能是不能被储存的。

但可以将电能转换成其他能量形式存储起来，比如势能，化学能。

目前，世界上有哪些存储多余电能的方式呢？

目前最主要的储能方式有三种。

第一种是将电能转化为机械能储存起来。

其中最为常见的便是抽水蓄能电站，利用多余的发电量将低处的水抽到高处水库存储起来，然后等到需要大量用电的时候，再放水发电，形成电能向势能转换，势能又向电能转换的完美闭环。

这种存储式的水电站一般建站山水之间，高处水库建在山上，发电机组建在山脚，整座山就是一座蓄能电站。

目前，抽水蓄能电站是最为常用的电能储存方式，能够将电网低负荷时多余的电量存储起来，在电网负荷过重时又通过发电的方式输送出来。

除了转化为重力势能，还有一种将将电能转化为气压势能的储存方式，这就是压缩空气蓄能技术。在电网低负荷时，用电动机带动压缩机，将空气压缩进一个特定的地下空间储存。将不可存储的电能转换为可储存的压缩空气的气压势能。

随后，在电网负荷高的时候，通过燃气涡轮机，用压缩的空气来发电，但这种方式还是需要天然气和其他化石燃料作动力。

第二种就是将电能转化为化学能存储起来。

这主要有超级电容储能、蓄电池储能和氢储能三种方式。

超级电容储能是利用电容器存储电荷来存储电能，拥有可以在较小体积内制成以法拉为单位的电容器，比一般电容器大了几个数量级，可以用以储存小型发电站多余电量。

蓄电池储能方式原本不在能源储存的考虑范围之中，但随着技术的发展，蓄电池储能方式被广泛运用于储存太阳能和风能发电。

氢储能是将多余的电力将水通过电解分离为氢气和氧气，再将氢气储存在压力罐中或者有压力的洞穴中长久地静置储存起来，当我们需要使用时，可将其取出放入气轮机或者燃料电池中进行使用。

第三种就是就是将电能转换成电磁场能进行储存。

超导线圈储能技术就是利用电磁场能进行储存，将直流电以磁场形式存储于超导螺旋管中。

其基本方案是在电网负荷低的时候，将多余的电输入到超导线圈内，电流在超导线圈内循环流动形成磁场，从而把电能以磁能的方式存储起来。而由于超导没有电阻，当需要用电时，能够快速地输出电力。

随着大数据的发展，国家电网电力调控越来越精准，但仍旧还是有多余的电量产出，因此，研究多余电量的存储也是一件利国利民的事。今天的视频到这里就要结束了，欢迎大家在下方留言讨论，记得关注我，我是你们的宋钱博士。