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大容量储能的全钒液流电池

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-11-22     来源:新华网     浏览次数:101
 大容量储能的全钒液流电池

当前,我国的能源结构仍旧是以化石燃料为主体,化石能源占比较高,减碳工作任重道远,实现能源结构的低碳转型、增加清洁可再生能源使用比例是实现“双碳”目标的有力手段。

我国已经在可再生能源发电方面取得了重大突破,但该领域仍有广阔的发展空间。例如风能、海洋能、太阳能等可再生能源本身就具有非常强的随机性、间歇性、波动性,因此一定程度上限制了可再生能源的发展利用。其大规模接入电网后,要求电力系统必须具备一定的应变和响应能力,才能保证可再生能源供电的可靠性。储能技术能够有效解决电力系统的运行安全、电力电量平衡、可再生能源消纳等方面的问题,是可再生能源充分开发利用的必要的技术支撑。

全钒液流电池是一种高性价比、高能效、长寿命的规模储能技术,其可将不稳定的可再生能源储存,并实现平稳输出利用。全钒液流电池储能系统由电堆、电解质溶液、管路系统等组成,其中电堆起到了至关重要的作用。而相对于传统全钒液流电池电堆,新一代电堆采用的可焊接多孔离子传导膜可以提升离子选择性,提高电解液的容量保持率,此外,多孔离子传导膜的成本远低于商业化的全氟磺酸膜,从而可大幅度降低电堆成本。该技术安全性高、可靠性好、输出功率和储能容量规模大、寿命长、性价比高、电解液可循环利用、对环境友好,在大规模储能领域具有很好的应用前景。

基于全钒液流电池储能技术,目前我国已经建成了世界上功率最大、容量最大的的液流电池储能调峰电站——百兆瓦级大连液流电池储能调峰电站。该电站是国家能源局于2016年4月批准建设的首个国家级大型化学储能示范项目,同时也是中科院“洁净能源”先导专项的重大成果之一。

该项目于2020年10月正式投入使用,本次并网的是该电站的一期工程,规模为100兆瓦/400兆瓦时,即电站的额定功率为10万度电/小时,最多可存放40万度电。按照中国居民日常生活每日人均用电2度左右计算,电站可供20万居民一天的用电需求,提高大连南部地区供电可靠性。

在“双碳”目标的引领下,可再生能源电力的需求增多,对大容量存储的需求也就越来越高,对储能时长的需求也越来越急迫,长时储能将成为发展趋势,钒电池将大有用武之地。

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