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2MW/8MWh液流电池储能系统在加州微电网项目中试点使用

作者:刘伯洵 来源:中国储能网 发布时间:2021-02-01 浏览:次
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中国储能网讯:据外媒报道,在加利福尼亚州开通运营的一个2MW/8MWh大型钒氧化还原液流电池(VRFB)示范项目将在一个微电网中试点应用。

该液流电池储能项目位于加利福尼亚公用事业厂商圣地亚哥天然气与电力公司服务区域的一个变电站内,于2017年开通运营。当时是美国规模最大的钒氧化还原液流电池(VRFB)储能项目,其液流电池由日本住友电气工业株式会社提供,该公司在日本北海道北岛部署了迄今为止全球规模最大的液流电池储能系统(15MW/60MWh),而在去年该公司宣布在同一地区部署另一个51MWh液流电池储能系统。

2MW/8MWh的钒氧化还原液流电池(VRFB)于2017年投入运营,并于2018年开始加入加州独立系统运营商(CAISO)市场。公用事业厂商圣地亚哥天然气与电力公司(SDG&E)表示,该项目有助于减轻加州去年所受到的前所未有的热浪影响。

该项目得到了加利福尼亚州政府、加利福尼亚州州长商业与经济发展办公室以及日本政府新能源与工业技术开发组织(NEDO)的支持。为了提高加利福尼亚电网的电能质量,该公司自从2018年12月下旬开始进入加利福尼亚独立系统运营商(CAISO)的批发电力市场。

住友电气和日本政府新能源与工业技术开发组织(NEDO)在日前发表的一份新闻稿中表示,液流电池储能系统能够频繁充电、放电和循环,而不会出现电池退化现象,这使得它能够在能源市场上灵活运作,并在没有运营限制的情况下进行投标。该项目具有实时测量电池剩余电量的能力,已经能够实施创新的竞标策略,以提高能源和辅助服务市场的收入。

该项目的应用范围如今正在扩展:大约70个用电用户将连接到液流电池储能系统,并且将试点应用在与电网隔离的微电网,其试用期一直到2021年12月。液流电池储能系统可以作为电网的有用工具、商业收入来源和备用电源,如果电网发生故障,社区用户和企业可以在紧急情况下采用液流电池储能系统提供的电力。

液流电池储能项目结合加利福尼亚州对社区长时储能系统和弹性电力的需求

加州在多方面迫切需要部署长时储能系统。据媒体报道,该州三家主要投资者拥有的公用事业公司(其中包括圣迭戈天然气和电力公司)去年夏季在具有森林火灾风险的地区关闭了电力设施,也就是实施所谓的公共安全断电((PSPS)措施。

此外,该州在满足夏季用电峰值电力需求方面也存在严重问题。圣迭戈天然气和电力公司(SDG&E)表示,事实上,住友电气公司提供的液流电池储能系统在去年8月的热浪期间用帮助缓解了电力需求上升对电网运营影响,而增加的电力需求通常来自空调。

从更广泛的意义上来说,加利福尼亚州的政策目标是到2045年为消费者提供100%清洁能源,这需要大规模部署可再生能源发电设施和储能系统,这导致了锂离子电池储能系统的快速部署,而锂离子电池储能系统的持续放电时间通常约为4个小时,但是人们也意识到,该州也需要持续放电时间更长的长时储能系统,尽管行业人士对于长时储能系统的容量和储能时间尚未达成广泛共识。

日本政府新能源与工业技术开发组织(NEDO)和住友电气公司希望能够证明钒氧化还原液流电池(VRFB)是一种多用途能源资产,其创新成果将有助于提高储能系统的市场渗透率。通过使电力公司能够从加利福尼亚独立系统运营商(CAISO)的批发市场获得收入,为客户提供备用电源,并希望该项目能够展示液流电池商业价值。

仅在几周前,管理该州公用事业公司的加利福尼亚公用事业委员会(CPUC)要求圣迭戈天然气和电力公司(SDG&E)和另外两个投资者拥有的平洋天然气电力公司(PG&E)和南加州爱迪生公司(SCE)采用新的规则、费率和资费,以实现更清洁的微电网商业化部署。圣迭戈天然气和电力公司(SDG&E)表示,住友电气公司正在对该项目进行测试,为实现零排放微电网提供帮助。

尽管液流电池技术自从上世纪70年代就已经存在,并且与锂离子电池相比具有公认的优势(例如电解质几乎不会降解、材料的可回收性以及较长的使用寿命),但锂离子电池具有能量密度高和大规模生产快速降低成本的竞争优势,使成为储能市场的主流技术,而液流电池主要应用在利基市场。

随着可再生能源份额的提高和净零排放积极政策目标的出台,这一情况可能会发生改变。钒矿开发生产商Largo Resources公司(该公司正在开发钒氧化还原液流电池储能系统)表示,电池行业的需求正在推动钒市场需求,钒已经在工业上用于多种用途(例如钢筋)。住友电气和日本政府新能源与工业技术开发组织(NEDO)指出,在加州向清洁能源过渡的过程中,不仅加州体验到部署长时储能系统的需求,澳大利亚政府也在2020年12月中旬表示,为该国有史以来部署第一个电网规模的钒氧化还原液流电池储能系统提供支持,该项目耗资2,030万澳元(1,536万美元),其规模和容量与加州圣迭戈天然气和电力公司(SDG&E)项目相同。

关键字:液流电池储能系统

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