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Invinity:用于零碳排放能源系統(tǒng)的全釩液流儲(chǔ)能電池有何優(yōu)勢(shì)?
日期:2021-07-02   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:yutianyang_tsj 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
Invinity能源系統(tǒng)公司的Ed Porter說(shuō),可再生能源的增長(zhǎng)和相應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)格是推動(dòng)釩液流電池(VFB)商業(yè)化和全球采用的主要?jiǎng)恿Γ彩俏覀冊(cè)谖磥?lái)幾年看到該技術(shù)進(jìn)一步增長(zhǎng)的重要原因。

除了可預(yù)測(cè)的季節(jié)性和日常的需求變化,可再生能源正越來(lái)越多地將其特有的 "節(jié)奏 "或 "形狀 "加入到供應(yīng)方。這導(dǎo)致供應(yīng)過(guò)剩和供應(yīng)不足的事件在規(guī)模、頻率和持續(xù)時(shí)間上都更大,促使市場(chǎng)越來(lái)越重視靈活性。

釩液流電池(VFBs)的主要優(yōu)勢(shì)在于能夠在以幾十年而不是幾年為單位的工作壽命中以低成本提供大量的能量。作為一種非降解的儲(chǔ)能形式,它的邊際使用成本極低,很適合做未來(lái)能源系統(tǒng)需要的那種循環(huán)密集型、深放電的靈活性。

過(guò)去的10年表明,最初的全系統(tǒng)碳減排是可能的,也是負(fù)擔(dān)得起的,并且到目前為止已經(jīng)得到了短時(shí)儲(chǔ)存的良好支持?,F(xiàn)在的挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)零碳系統(tǒng),這對(duì)VFBs來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。

考慮到太陽(yáng)能光伏發(fā)電,它具有較低的平準(zhǔn)化能源成本(LCOE),并易于在各種規(guī)模的情況下開(kāi)發(fā)。隨著光伏發(fā)電滿(mǎn)足的現(xiàn)場(chǎng)需求或電網(wǎng)連接比例的增加,它達(dá)到了削減的經(jīng)濟(jì)水平,在這種情況下,部署更多的電池板不會(huì)帶來(lái)所需的收入來(lái)支付自己。這支持表后太陽(yáng)能的現(xiàn)場(chǎng)脫碳率達(dá)到40-50%左右。

超過(guò)這個(gè)水平,當(dāng)?shù)氐南鳒p問(wèn)題意味著太陽(yáng)能光伏部署開(kāi)始陷入困境。為了使太陽(yáng)能提供更多可調(diào)度的低碳發(fā)電,必須部署儲(chǔ)能。儲(chǔ)能不是受到放電所需時(shí)間的限制,而是受到充電機(jī)會(huì)的限制。由于一天中太陽(yáng)能光伏發(fā)電的第一和最后幾個(gè)小時(shí)被需求占用,這使得在中午的發(fā)電高峰期有4-6個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間(有季節(jié)性和地理上的差異)。在今天的市場(chǎng)上,這將被認(rèn)為是長(zhǎng)時(shí)間的存儲(chǔ),鑒于太陽(yáng)能光伏發(fā)電對(duì)晝夜周期的依賴(lài),需要任何儲(chǔ)能資產(chǎn)的近乎持續(xù)的循環(huán)。

在4-6小時(shí)內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換是像釩液流電池這樣的長(zhǎng)周期、重循環(huán)存儲(chǔ)技術(shù)的商業(yè)案例。電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的要求也在擴(kuò)大,從較短的時(shí)間、以功率為重點(diǎn)的服務(wù),如頻率響應(yīng),到較長(zhǎng)的時(shí)間、重循環(huán)、以能量為重點(diǎn)的服務(wù),這是由在網(wǎng)絡(luò)層面有效調(diào)度可再生能源的需要所驅(qū)動(dòng)的。你可以在下面的圖表中看到這一點(diǎn),它以英國(guó)市場(chǎng)為例,但在概念上也可以適用于美國(guó)、澳大利亞和歐洲市場(chǎng)。

這種 "能源"(相對(duì)于電力)靈活性市場(chǎng)的深化,是過(guò)去12個(gè)月中長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)快速商業(yè)化的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。隨著批發(fā)市場(chǎng)的波動(dòng)性增加,利用率(儲(chǔ)能能力系數(shù))以及隨之而來(lái)的每周期邊際成本在決定儲(chǔ)能資產(chǎn)的激活價(jià)格方面變得更加關(guān)鍵。

我們看到一個(gè)靈活的 "優(yōu)點(diǎn)順序 "的發(fā)展,鋰離子電池繼續(xù)解決高頻穩(wěn)定和快速儲(chǔ)備響應(yīng)服務(wù)(獎(jiǎng)勵(lì) "功率"),快速采用VFBs,以抓住未來(lái)幾年不斷增長(zhǎng)的收入機(jī)會(huì)。從根本上說(shuō),VFB和其他較長(zhǎng)期限的技術(shù)在較短期限的應(yīng)用和超長(zhǎng)期限(如24小時(shí)以上)的應(yīng)用之間架起了一座橋梁,我們有可能看到氫氣和其他 "電力轉(zhuǎn)換 "技術(shù)在這方面取得進(jìn)展。

對(duì)于儲(chǔ)能電池來(lái)說(shuō),VFB是大規(guī)模太陽(yáng)能項(xiàng)目和網(wǎng)絡(luò)平衡的最佳選擇。我們將為南澳大利亞的一個(gè)6MWp太陽(yáng)能陣列提供一個(gè)8MWh的液流電池系統(tǒng)。每天進(jìn)行多次長(zhǎng)時(shí)間的充電/放電循環(huán),否則被削減的太陽(yáng)能輸出可以被 "調(diào)度",使其能夠在最經(jīng)濟(jì)的最佳時(shí)間被部署到當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)。

同時(shí)液流電池也被用于較小的規(guī)模,削峰填谷,使現(xiàn)場(chǎng)可再生能源發(fā)電的更大比例被消耗,減少現(xiàn)場(chǎng)能源成本。流動(dòng)電池具有獨(dú)特的能力,能夠釋放可再生能源的進(jìn)一步滲透,并在不斷深入的能源靈活性市場(chǎng)中抓住機(jī)會(huì)。它們的價(jià)值在于它們被證明有能力降低龐大的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn),有效地將可再生能源發(fā)電的變化形式與需求的變化形式相匹配。

原標(biāo)題:Invinity:用于零碳排放能源系統(tǒng)的全釩液流儲(chǔ)能電池有何優(yōu)勢(shì)?
 
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來(lái)源:釩電池
 
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