数据中心储能不用锂电池——盘盘储能界的几朵“奇葩”

储能型数据中心已经成为行业当前最重要的发展趋势之一。微软、谷歌以及国内一些IDC产业巨头，都纷纷布局储能型数据中心。5月份，广东省能源局官网发布《广东省推进能源高质量发展实施方案》也指出，要促进新型储能与大数据中心的建设应用，积极引导行业的储能应用落地。

一般来说，数据中心储能都是通过锂电池储能来实现。其实除了锂电池外，还有很多储能方式，可以被应用到数据中心中。

80%效率的抽水储能

抽水储能是一种利用水的重力势能来储存电能的方式。它的原理是在电网负荷低谷时，利用多余的电力将水从低处抽到高处的水库中，储存为势能；在电网负荷高峰时，将高处水库中的水释放到低处水库中，推动水轮机发电机发电，释放出电能。

实际上，抽水储能是目前世界上应用最广泛、规模最大、技术最成熟的一种储能方式，比锂电池要广泛的多。特别是和水电站的天然结合，让抽水储能有了无与伦比的优势。

抽水储能具有储存能量大、响应速度快、可靠性高、寿命长、维护成本低等特点。特别是，抽水储能效率很高，可以达到70%~80%。唯一的缺点可能是抽水储能需要较大的水库储水，而数据中心企业显然不可能去再修一个水库。不过如果我们逆向思维，像三峡东岳庙数据中心一样，干脆把数据中心建在水库旁呢？

据统计，目前，全世界共有超过90GW的抽水储能机组投入运行。中国是抽水储能大国，截至2020年底，已有抽水蓄能电站40座，投运容量约为3200万千瓦。

当然，抽水储能也是出巨型工程的领域。9月13日，刚刚通过的《青海省龙羊峡储能(一期)项目环境影响报告书(征求意见稿)公示》显示，龙羊峡储能上水库为龙羊峡水库，正常蓄水位2598.50m，最低运行水位2578.50m；下水库为拉西瓦水库，正常蓄水位2452.00m，死水位2440.00m。

从百度地图上大家了解一下这个工程的体量。

从龙羊峡到拉瓦西，直线距离约30公里左右，高程超过百米。具体做法，其实和普通的抽水储能差不多，就是电多的时候从拉瓦西水库抽水至龙羊峡水库，需要用电的时候放水发电。

又笨又累的重力储能

重力储能是一种利用重物的重力势能来储存电能的方式，整体来说还处于试验和开发阶段。严格来说，水也是重物，所以一般来讲重力储能是指固体重物储能。其某些特色和水储能差不多，比如能量大、响应快、寿命长等，但也有巨大的缺点：水是无形的、自然界相对易获取的。重力储能虽然摆脱了山川地形限制，但其重物的来源和存放本身就是一个巨大的难题。

想象一下，每天把一栋楼搬上、搬下……

目前，全世界有几个重力储能项目正在进行或者计划进行，如英国的Gravitricity项目、瑞士的Energy Vault项目、美国的Gravity Power项目等。

人类之光——熔融盐储能

熔融盐储能是一种利用熔融盐的比热容来储存电能的方式。它的原理是在电网负荷低谷时，利用多余的电力将熔融盐（如硝酸钠、硝酸钾等）通过电阻加热器加热到高温，储存为热能；在电网负荷高峰时，将高温熔融盐通过换热器传递热量给工质（如水、空气等），使工质蒸发或者膨胀，带动汽轮机或者气轮机发电，释放出电能。

熔融盐储能是一种成熟的储能方式，目前主要应用于太阳能塔式发电系统。它具储存能量大、寿命长……等非常耀眼的优点。

是的，耀眼！

熔融盐储能主要用于延长太阳能塔式发电系统的运行时间，实现日夜连续发电。它还可以提高太阳能塔式发电系统的效率和稳定性。目前国内熔融盐电站及储能项目众多，如青海中控德令哈50MW项目、敦煌100MW项目、阿克塞70万千瓦项目等。

压缩空气储能

压缩空气储能是一种利用压缩空气的压力势能来储存电能的方式。它的原理是在电网负荷低谷时，利用多余的电力将空气通过压缩机压缩，并将其储存在一个密封的容器中，储存为压力势能；在电网负荷高峰时，将压缩空气通过透平机释放出来，带动发电机发电，释放出电能。

压缩空气储能是一种较为成熟的储能方式，目前主要分为两种类型：非绝热型和绝热型。非绝热型压缩空气储能在压缩和释放过程中没有保留空气的温度变化，需要外加燃料来补充空气的热量，提高发电效率。绝热型压缩空气储能在压缩和释放过程中保留空气的温度变化，不需要外加燃料来补充空气的热量，提高发电效率。

飞轮储能

飞轮储能是一种利用飞轮的旋转动能来储存电能的方式。通过电动机加速旋转，将放置在真空或者低压环境中的飞轮加速，储存为动能；在放电时，将飞轮带动发电机旋转，释放出电能。

飞轮储能主要分为两种类型：低速飞轮和高速飞轮。低速飞轮一般是用金属制成的，旋转速度在1000~2000转/分钟之间；高速飞轮一般是用复合材料制成的，旋转速度在20000~60000转/分钟之间。

飞轮储能主要用于电网的调频、调相、功率质量改善、瞬时事故备用等功能。它还可以配合风力发电和太阳能发电等可再生能源消纳。飞轮储能当前已成熟，应用项目众多。

无论哪一种储能，都有其优缺点和适用场景。数据中心也可以根据选址、设计、建造的特点，选择更加适合自己的储能方式，而不必固守锂电池一条路。

| 文章来源：中国IDC圈

• END •

IDC行业市场研究