随着社会经济持续发展，能源资源短缺问题日益凸显，可再生能源的开发与利用已成为全球关注的重点。储能技术作为连接可再生能源发电与电力需求的重要纽带，在推动能源转型中发挥着关键作用。近期出版的《工程管理前沿》（英文刊）第12卷第2期刊登了一篇题为《实现碳中和的储能系统：挑战与机遇》的文章，深入探讨了储能技术的创新发展及其在实际应用中的重要意义。

当前，可再生能源并网面临的一个主要挑战是其固有的间歇性特征对电网稳定性的影响。澳大利亚新南威尔士大学系统与计算学院的莫华东博士指出，构网型储能系统作为新型电力系统的重要支撑技术，正发挥着越来越重要的作用。与传统的"跟网型"储能不同，构网型储能能够独立或主导建立局部电网的频率和电压基准，并具备"自同步""黑启动""惯量模拟"等功能。这些特性使得构网型储能能够在很大程度上弥补电力系统在惯量和无功容量方面的不足。

在应对电网负荷峰谷差的问题上，储能技术同样展现出了显著优势。莫华东表示，通过"移峰填谷"优化负荷曲线，能够有效提升设备利用率和电网经济性。构网型储能系统在轻载时段可以承担电压支撑功能，从而减少变压器空载运行带来的损耗；而在负荷高峰期，则可以通过参与调频调压来避免设备过载。

储能技术不仅对于保障电网稳定性和调节负荷峰谷差具有重要意义，而且是实现碳中和目标的关键支撑。莫华东指出，在构建低碳、安全、高弹性的能源体系方面，储能技术发挥着系统级的支撑作用。一方面，储能可以提高可再生能源的就地消纳率和输出稳定性，避免出现"弃风""弃光"等问题；另一方面，通过与配电自动化、电动汽车充电设施、建筑负荷管理等领域的深度融合，能够推动能源消费端向"负碳化"方向发展。此外，构网型储能还能够在沙戈荒、微电网等典型场景中实现新能源的"孤网运行"和"区域解耦"，从而实现低碳能源自治。

在具体的技术应用层面，不同类型的储能技术由于其响应速度、持续时间、部署环境以及系统协同程度等方面的差异，适用于不同的应用场景。莫华东介绍，锂电池（BESS）凭借其高频调节和备用应用的特性，在一次调频、快速需求响应、边缘构网等场景中表现优异，特别适合在用户侧和数据中心灵活部署。然而，尽管锂电池技术的成本已有所下降，但仍然需要政策层面的持续支持。抽水蓄能则是目前最为成熟的长周期储能方式，适用于长时段、大容量的基础负荷搬移，虽然其单位成本相对较低，但建设和运营受制于地形条件且建设周期较长。飞轮储能则主要应用于轨道交通、工业电能质量保障等需要高频次、瞬时功率响应的场景。钠硫/液流电池在10kWh至10MWh的中型系统中表现出色，适合工业园区和配电网侧调节使用。

随着人工智能技术的快速发展，储能系统的智能化水平也在不断提升。然而，AI技术引入后带来的网络安全风险同样不容忽视。莫华东博士指出，尽管AI技术在BESS状态估计、寿命预测以及主动优化调度等方面的应用正在快速推进，但由此引发的"黑盒风险"和潜在网络攻击问题也日益突出。针对这些挑战，他建议从模型、平台和机制三个维度综合应对：在模型端，应构建融合电化学知识的算法框架，提升AI决策系统的可验证性和物理一致性；在平台端，则可以通过联邦学习、边缘部署和本地建模等方式，避免因云端数据集中存储而引发的隐私泄露和网络攻击风险；在机制端，建议建立电网侧AI算法"准入机制"，并推行"算法溯源、动态审计、异常防控"等治理措施。

尽管储能技术的发展前景广阔，但其大规模应用仍然面临一些现实困境。莫华东认为，要解决这些挑战需要多管齐下：一方面应建立健全辅助服务市场机制，使储能系统能够根据响应速度、容量和持续时间等因素提供调频、无功等服务，并获得相应的经济补偿；另一方面，应当允许独立储能设施参与电力现货市场与容量市场，赋予其与传统电源相同的市场地位。此外，还应积极推广共享储能商业模式，通过分散投资降低单体项目的开发成本，并提高项目收益率。同时，需要进一步优化储能调度机制和价格信号设计，为长期投资创造稳定的回报预期。