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液流電池如何給城市“充電”?
日期:2023-03-02   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_miaowanying 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
昨天,我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古成功試運(yùn)行,即將投入商用。這個(gè)項(xiàng)目也刷新了該技術(shù)全球最大容量紀(jì)錄。

此次成功試運(yùn)行的兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目,共安裝了34臺(tái)我國(guó)自主研發(fā)的“容和一號(hào)”電池堆和四組儲(chǔ)罐組成的儲(chǔ)能系統(tǒng),利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學(xué)特性把電能儲(chǔ)存起來(lái),可以將6000度電儲(chǔ)存6小時(shí)。該項(xiàng)目試運(yùn)行期間,關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn),指標(biāo)參數(shù)正常,后續(xù)將并入電網(wǎng)商運(yùn)。

國(guó)家電投內(nèi)蒙古公司鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人 趙晉宇:儲(chǔ)能項(xiàng)目并入局域電網(wǎng)后,儲(chǔ)存風(fēng)、光等清潔電量,這部分電量釋放后可以抑制局域電網(wǎng)的功率波動(dòng),輔助電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻,為大比例消納新能源,節(jié)能降碳起到積極作用。

鐵-鉻液流電池是新型儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)的一種,具有更高的安全性和經(jīng)濟(jì)性。在用電低谷時(shí),可以利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源為電池充電,在用電高峰時(shí)再進(jìn)行放電。此外,它也能配合常規(guī)火電、核電等能源,為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù),提高電力系統(tǒng)的靈活性。

把電能儲(chǔ)存在電池外

液流電池有何能耐?

如何將電能安全、綠色、大量地儲(chǔ)存,一直是一項(xiàng)世界難題,液流電池是解決這個(gè)難題的方案之一,它能把城市所需要用的電能長(zhǎng)期儲(chǔ)存在電解液中,就像一個(gè)城市的“充電寶”。

總臺(tái)央視記者 陶嘉樹(shù):我現(xiàn)在是在一個(gè)研發(fā)液流電池的實(shí)驗(yàn)室里,我身邊的這套設(shè)備就是液流電池的原理樣機(jī)。我們平時(shí)用的充電電池,它的電能是儲(chǔ)存在電池內(nèi)部的,而液流電池最大的特點(diǎn)就是它儲(chǔ)存的電能可以以液體的形式存放在電池外面,并且可以按需擴(kuò)容。我身邊的這一套電池儲(chǔ)存的電能就在這兩個(gè)小罐子里。

電池研發(fā)部技術(shù)總監(jiān) 李京浩:這個(gè)就是一個(gè)小的電池,通過(guò)把電解液打到電池里面,在這里面可以進(jìn)行充放電的電化學(xué)反應(yīng)。電解液可以通過(guò)泵輸送到電池里,然后再出來(lái)回到儲(chǔ)罐,它的儲(chǔ)罐里就是存儲(chǔ)的電解液,電能就儲(chǔ)存在液體里面。當(dāng)我們做到大型化的時(shí)候,其實(shí)主要部件都是一樣的,然后就可以進(jìn)行大功率的充放電了。

專家告訴我們,液流電池技術(shù)是一種利用電解液氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)充電和放電的儲(chǔ)能技術(shù),反應(yīng)過(guò)程中不會(huì)損耗物質(zhì)本身,因此電解液可以循環(huán)使用,而且電解液越多、儲(chǔ)存的電能就越多,非常適合大規(guī)模儲(chǔ)能。

國(guó)家電投科學(xué)技術(shù)研究院副總經(jīng)理 沈峰:(液流電池)你可以想象成汽車發(fā)動(dòng)機(jī),這兩個(gè)罐子就相當(dāng)于汽車的油箱,這個(gè)車能跑多遠(yuǎn),取決于油箱大小。我把汽油發(fā)到發(fā)動(dòng)機(jī)里面,然后發(fā)動(dòng)機(jī)就可以轉(zhuǎn)了,這是相當(dāng)于一個(gè)充電的過(guò)程,當(dāng)你不用電的時(shí)候,你給它把電輸進(jìn)去還會(huì)“產(chǎn)生汽油”。

液流電池如何給城市“充電”?

將電能變?yōu)榛瘜W(xué)能,儲(chǔ)存在電池外部的電解液中,這樣就可以按照需求,提高儲(chǔ)電容量,達(dá)到按需擴(kuò)容的目的。那么,液流電池又是怎樣為城市“充電”的呢?

液流電池主要應(yīng)用于可再生能源的儲(chǔ)能。目前,我國(guó)風(fēng)電、光伏的新能源裝機(jī)比例越來(lái)越大,但這些可再生能源都屬于間歇性能源,容易受到天氣影響,發(fā)出的電存在波動(dòng),城市不能夠直接使用這些斷斷續(xù)續(xù)發(fā)出的電。

清華大學(xué)化工系電化學(xué)能源轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)能研究室教授 王保國(guó):需要有一個(gè)儲(chǔ)能裝置,能夠適用調(diào)整這種波動(dòng)性,把這些不穩(wěn)定的電源電能調(diào)節(jié)、管理、控制,讓它有效地給我們的生產(chǎn)生活服務(wù),液流電池在這個(gè)方面將來(lái)會(huì)發(fā)揮很大的作用。

如果在發(fā)電端建一個(gè)液流電池儲(chǔ)能電站,就可以將陸續(xù)發(fā)出來(lái)的電儲(chǔ)存起來(lái),再提供給城市使用,這樣就可以給城市“充電”了。

清華大學(xué)化工系電化學(xué)能源轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)能研究室教授 王保國(guó):就像一個(gè)電力銀行一樣,需要的時(shí)候把它(電)存進(jìn)去,然后我們用的時(shí)候再把它取出來(lái),類似于這樣的一個(gè)存電的銀行,是這樣的概念。(總臺(tái)央視記者 陶嘉樹(shù))

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