中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2022年上半年，內(nèi)蒙古已將新能源配儲(chǔ)能的標(biāo)準(zhǔn)定為原則上不低于新能源項(xiàng)目裝機(jī)容量的15%，儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)4小時(shí)以上。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能在國(guó)內(nèi)需求加速釋放。
業(yè)界將可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)長(zhǎng)達(dá)高于4小時(shí)或者數(shù)天、數(shù)月的充放電循環(huán)的儲(chǔ)能系統(tǒng)，都統(tǒng)稱(chēng)為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能。
除了抽水蓄能，全釩液流電池、壓縮空氣儲(chǔ)能等長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能項(xiàng)目加速釋放。在國(guó)內(nèi)，逐漸涌現(xiàn)一大批長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)秀企業(yè)，比如釩電池企業(yè)北京普能、大連融科儲(chǔ)能等和壓縮空氣中儲(chǔ)國(guó)能等，逐漸拉開(kāi)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能競(jìng)逐序幕。
壓縮空氣：步入百兆瓦時(shí)代
壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是從上世紀(jì)50 年代發(fā)展起來(lái)的，目前世界上有兩個(gè)商業(yè)運(yùn)行的壓縮空氣儲(chǔ)能電站，分別是德國(guó)的Huntorf電站、美國(guó)Mcintosh電站，它們均為帶有燃燒室和洞穴儲(chǔ)氣室的傳統(tǒng)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)。用電低谷時(shí)，多余的電帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)將空氣壓入地下儲(chǔ)存室，用電高峰時(shí)，壓縮空氣進(jìn)入燃燒室與燃料混合燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)鈳?dòng)膨脹機(jī)和發(fā)電機(jī)發(fā)電。
我國(guó)的壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)整體起步較晚，但發(fā)展很快。
2011年，中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所率先建成了國(guó)際首個(gè)超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（15KW）；
基于該技術(shù)及持續(xù)的研究工作，2013年，工程熱物理所就在河北廊坊建成了MW級(jí)的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能（集成超臨界和蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)）示范項(xiàng)目，系統(tǒng)效率達(dá)到52.1%；
進(jìn)一步，又于2016年底在貴州畢節(jié)建成10MW的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，系統(tǒng)效率進(jìn)一步提升至60%；
而目前正在河北張家口建設(shè)的100MW 先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，其系統(tǒng)目標(biāo)效率將達(dá)到70%，單位裝機(jī)成本降低至450-750美元/kW，已接近抽水蓄能電站的效率及單位裝機(jī)成本，該系統(tǒng)有望在未來(lái)得到廣泛應(yīng)用。
2021年9月30日，江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能?chē)?guó)家試驗(yàn)示范項(xiàng)目并網(wǎng)試驗(yàn)成功，作為世界首個(gè)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站并網(wǎng)試驗(yàn)成功，標(biāo)志著我國(guó)新型儲(chǔ)能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用取得重大進(jìn)展。
2021年10月8日，山東肥城鹽穴先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能調(diào)峰電站一期10兆瓦(MW)示范電站順利通過(guò)驗(yàn)收，并正式并網(wǎng)發(fā)電。這標(biāo)志著國(guó)際首個(gè)鹽穴先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能電站已進(jìn)入正式商業(yè)運(yùn)行狀態(tài)。今年7月份，該電站進(jìn)入山東電力交易市場(chǎng)，探索更為成熟的商業(yè)化模式。
另外，貴州畢節(jié)、河北張家口等地都有大規(guī)模空氣壓縮儲(chǔ)能項(xiàng)目即將落地。據(jù)悉，中儲(chǔ)國(guó)能的300MW壓縮空氣項(xiàng)目即將開(kāi)工。伴隨百兆瓦項(xiàng)目的示范、落地以及商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，未來(lái)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目將加速釋放。
液流電池：最被認(rèn)可的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能
液流電池一直被認(rèn)為是具有前途的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)，其中釩電池伴隨上下游產(chǎn)業(yè)的快速建立，已進(jìn)入商業(yè)化初期。
釩電池全稱(chēng)是全釩氧化還原液流電池。其原理是利用釩氧化物與電極接觸發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。釩離子電解液含有化學(xué)能，釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)將其儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐內(nèi)，利用外接的泵，將電解液從儲(chǔ)罐壓入電池堆體內(nèi)，使得電解液平行流過(guò)電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而完成釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電或放電。
目前，已經(jīng)有一大批較有實(shí)力的釩電池公司在加速項(xiàng)目釋放。
北京普能是國(guó)內(nèi)釩電池領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，其在2008年的金融危機(jī)中收購(gòu)了當(dāng)時(shí)全球最大的釩電池企業(yè)——加拿大Vanteck公司，從而得到了核心技術(shù)和生產(chǎn)線，隨后迅速發(fā)展。2021年7月，北京普能宣布獲得泰國(guó)BCPG公司2400萬(wàn)美元新一輪投資，以加速公司全球儲(chǔ)能業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)。
位于大連的融科儲(chǔ)能是全球領(lǐng)先的全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)服務(wù)商，成立于2008年，由大連融科儲(chǔ)能集團(tuán)股份有限公司公司和中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所共同組建， 作為最早涉足的全釩液流電池儲(chǔ)能的企業(yè)之一，融科儲(chǔ)能率先在電網(wǎng)調(diào)峰、可再生能源并網(wǎng)、工商業(yè)微網(wǎng)等領(lǐng)域投運(yùn)眾多項(xiàng)目，已在國(guó)內(nèi)以及美、澳、德等海外地區(qū)實(shí)現(xiàn)廣泛產(chǎn)品應(yīng)用。
國(guó)網(wǎng)英大旗下的武漢南瑞，則是從2010年開(kāi)始將電化學(xué)儲(chǔ)能列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，展開(kāi)全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)研究。目前，武漢南瑞已掌握釩電池改性選型技術(shù)，具備釩電池本體設(shè)計(jì)、材料研制、系統(tǒng)集成能力，成功研發(fā)高功率釩電池電堆和250千瓦/500千瓦時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)。2019年1月，武漢南瑞在蒙東科右中旗進(jìn)行了100千瓦2小時(shí)移動(dòng)式全釩液流電池儲(chǔ)能示范。
除了已有多年研發(fā)實(shí)力的企業(yè)，也有初創(chuàng)企業(yè)的身影。2021年6月，山西國(guó)潤(rùn)儲(chǔ)能宣布，旗下釩電池進(jìn)入試生產(chǎn)階段，這是一家儲(chǔ)能釩電池技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)企業(yè)，主要產(chǎn)品應(yīng)用于新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)、通信基站等領(lǐng)域。公開(kāi)信息顯示，國(guó)潤(rùn)儲(chǔ)能成立于2020年6月，但技術(shù)儲(chǔ)備可追溯到2016年。
湖南銀峰新能源耕耘于全釩液流電池10余年，目前已在江西宜春建成了年產(chǎn)6.6萬(wàn)立方-全球最大的釩液流電池電解液生產(chǎn)基地。電解液、電堆、儲(chǔ)能系統(tǒng)等產(chǎn)品已銷(xiāo)往國(guó)內(nèi)外眾多知名企業(yè)，與上海電氣、國(guó)家能源集團(tuán)、五洲礦業(yè)、韓國(guó)電力科學(xué)研究院等建立了良好的合作關(guān)系，在青海、新疆、陜西、北京、香港、韓國(guó)等地都有我們產(chǎn)品或示范系統(tǒng)。2022年至今，銀峰已經(jīng)有億級(jí)項(xiàng)目落地。
除了電池企業(yè)，還有資源型的企業(yè)攀鋼釩鈦和安寧股份。
攀鋼釩鈦是世界主要的釩制品供應(yīng)商，中國(guó)主要的鈦原料供應(yīng)商。公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)、電子工業(yè)、有色金屬及涂料油墨等領(lǐng)域，具備年經(jīng)營(yíng)鈦精礦100萬(wàn)噸和年產(chǎn)釩制品（以五氧化二釩計(jì)）4萬(wàn)噸（含托管企業(yè)）、鈦白粉23.5萬(wàn)噸的綜合生產(chǎn)能力。據(jù)了解，其托管的攀研技術(shù)掌握了釩電解液的生產(chǎn)技術(shù)，擁有一條電解液試驗(yàn)線并且具備繼續(xù)擴(kuò)大釩電解液生產(chǎn)規(guī)模的實(shí)力。據(jù)攀鋼釩鈦在互動(dòng)平臺(tái)透露，未來(lái)，攀鋼釩鈦將努力與其他釩儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加強(qiáng)聯(lián)系和合作，共同推動(dòng)釩在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用，主動(dòng)融入釩電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈。
安寧股份則是一家對(duì)多金屬共伴生礦進(jìn)行采選的釩鈦資源綜合利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)企業(yè)，主要從事釩鈦磁鐵礦的開(kāi)采、洗選和銷(xiāo)售，主要產(chǎn)品為鈦精礦和釩鈦鐵精礦。
業(yè)界人士分析，全釩液流電池有望率先成為我國(guó)新型電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的“后備軍”。
