中國儲能網(wǎng)訊：儲能行業(yè)資深人士和清潔能源技術(shù)倡導(dǎo)者Anthony Price對日前在比利時(shí)布魯塞爾舉辦的國際液流電池論壇會議上討論的主題和內(nèi)容進(jìn)行了闡述，并將這一會議置于國際脫碳和能源系統(tǒng)現(xiàn)代化的更廣泛背景下。
他指出，英國政府能源與工業(yè)戰(zhàn)略部(BEIS)在對2021年長時(shí)儲能技術(shù)的咨詢做出回應(yīng)時(shí)表示，“我們將確保部署足夠的大規(guī)模的長時(shí)儲能系統(tǒng)（LLES），并通過制定適當(dāng)?shù)恼邅砥胶怆娏ο到y(tǒng)的運(yùn)營，以便到2024年獲得更多投資?！?
這一回應(yīng)是在6月下旬在布魯塞爾舉行的國際液流電池論壇(IFBF)之前發(fā)布的，希望政策能夠激勵(lì)和引導(dǎo)投資者投資大規(guī)模的長時(shí)儲能系統(tǒng)（LLES）。
液流電池供應(yīng)商CellCube公司可持續(xù)發(fā)展經(jīng)理Magdalena Neidhart在今年夏天在比利時(shí)舉行的國際液流電池論壇(IFBF)夏季會議上發(fā)表演講
Price表示，液流電池非常適合許多大規(guī)模和長時(shí)間的儲能應(yīng)用，液流電池行業(yè)許多人士將關(guān)注英國政府能源與工業(yè)戰(zhàn)略部(BEIS)的回應(yīng)，希望他們的計(jì)劃不僅與英國的能源政策保持一致，而且與歐洲、北美和其他國家的能源政策保持一致。
除了對咨詢進(jìn)行回應(yīng)之外，英國政府能源與工業(yè)戰(zhàn)略部(BEIS)還發(fā)布了“長時(shí)儲能的好處”的報(bào)告，這是一份量化儲能系統(tǒng)價(jià)值的報(bào)告，其中提到了長時(shí)儲能儲解決方案將凈零系統(tǒng)成本降低130億英鎊到240億英鎊。與短時(shí)儲能替代方案相比，長時(shí)儲能解決方案可以更便宜地提供所需的更大容量儲能服務(wù)。
這些數(shù)字可能與國際液流電池論壇(IFBF)會議上表達(dá)的觀點(diǎn)一致，這讓人確信液流電池將是未來重要的電池儲能技術(shù)之一。
有趣的是，英國政府的回應(yīng)未能準(zhǔn)確定義什么是大規(guī)模長時(shí)儲能系統(tǒng)。令人擔(dān)憂的是，嚴(yán)格的定義會產(chǎn)生邊界，而這一邊界可能會排除可以為電力系統(tǒng)提供具有價(jià)值的服務(wù)或收益的儲能項(xiàng)目或技術(shù)。
在國際液流電池論壇(IFBF)上，與會者對液流電池的定義有了更好的了解：“液流電池是一種電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換器，它使用流動(dòng)介質(zhì)作為活性材料或與活性材料一起使用，并且可以逆轉(zhuǎn)電化學(xué)反應(yīng)?！?
人們對于液流電池的好處也達(dá)成了一致：壽命長、循環(huán)壽命長、對環(huán)境的影響小、回收率高等，但當(dāng)電池儲能系統(tǒng)通常采用鋰離子電池時(shí)，許多儲能項(xiàng)目開發(fā)商并沒有看到這些特性，這讓他們普遍感到失望。
一個(gè)問題是有關(guān)電池儲能系統(tǒng)的報(bào)告普遍存在排除液流電池或淡化其重要作用。所以，行業(yè)人士關(guān)于“持續(xù)時(shí)間長”或“大規(guī)?！笔鞘裁吹臓幷搶⒊掷m(xù)下去。
人們還記得，英國開發(fā)和部署了49MW儲能項(xiàng)目，作為避免需要額外規(guī)劃許可和運(yùn)行條件的一個(gè)變通辦法，這是一個(gè)閾值迫使能源市場改變行為的例子。人們需要了解長時(shí)儲能的定義，以鼓勵(lì)對高質(zhì)量儲能項(xiàng)目投資。
比利時(shí)運(yùn)營的一個(gè)儲能試點(diǎn)項(xiàng)目，采用兩種不同的液流電池技術(shù)和鋰離子電池
今年舉辦的國際液流電池論壇(IFBF)與歐洲液流電池行業(yè)協(xié)會Flow Batteries Europe聯(lián)合舉辦。
國際液流電池論壇(IFBF)的成員和參會者有機(jī)會聚在一起，將分享見解，不僅討論最近的技術(shù)和行業(yè)進(jìn)展，而且就一些行業(yè)目標(biāo)進(jìn)行合作。
來自大型液流電池社區(qū)在國際液流電池論壇(IFBF)的熱烈討論營造了友好合作的精神，并鼓勵(lì)參會人員進(jìn)行一些問題進(jìn)行辯論和討論。Flow Batteries Europe的成員熱衷于展示他們的專業(yè)知識，并向歐洲和其他國家決策者發(fā)出一些挑戰(zhàn)，要求他們與液流電池行業(yè)廠商合作，為電力系統(tǒng)帶來更多低成本、低環(huán)境影響、高性能的長時(shí)儲能系統(tǒng)。
與政策制定者接觸意味著傾聽和對話
國際液流電池論壇(IFBF)在歐盟委員會和歐盟議會所在地布魯塞爾舉行。該論壇吸引了一些政策制定者和顧問的興趣，他們有機(jī)會與行業(yè)專家現(xiàn)場討論液流電池技術(shù)。其部分任務(wù)是確保政策文件和簡報(bào)中包含正確的信息，而聽取意見并與決策者分享意見也很重要。
歐盟委員會能源總局(DGENER)負(fù)責(zé)能源效率的政策顧問Karlis Goldstein在會議上發(fā)言。鑒于目前能源領(lǐng)域的行動(dòng)，他被問及儲能系統(tǒng)的作用，以了解歐盟委員會對儲能技術(shù)的看法。他解釋說，需要采取行動(dòng)來提高能源的可用性，并通過提高能源效率來減少需求。
儲能系統(tǒng)在支持發(fā)電和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營方面發(fā)揮著重要作用，此外，儲能系統(tǒng)的部署和歐洲儲能技術(shù)發(fā)展是歐盟經(jīng)濟(jì)增長的積極驅(qū)動(dòng)力。
Goldstein繼續(xù)解釋說，儲能技術(shù)的組合取決于不同的裝機(jī)容量、持續(xù)時(shí)間和價(jià)格。他指出，儲能仍是一項(xiàng)早期技術(shù)，而這些技術(shù)需要更多的支持。在回答有關(guān)如何鼓勵(lì)對長時(shí)儲能技術(shù)投資的直接問題時(shí)，他回答是，“提供監(jiān)管穩(wěn)定性”。
愛爾蘭儲能行業(yè)協(xié)會的Jenny Condron加入了與Karlis Goldstein的對話，指出儲能技術(shù)的重要性，它不僅使用電網(wǎng)的電力，而且積極支持電網(wǎng)運(yùn)營。愛爾蘭儲能行業(yè)協(xié)會希望愛爾蘭政府制定促進(jìn)儲能部署政策。
Goldstein支持各國政府在推動(dòng)儲能部署方面的作用，但也強(qiáng)調(diào)了歐洲能源網(wǎng)絡(luò)在歐盟層面為儲能技術(shù)提供的支持和資金。
美國釩業(yè)公司的Mark Smith評論說，雖然對液流電池行業(yè)的支持是受到歡迎的，但液流電池行業(yè)與任何其他行業(yè)一樣，需要長期的可持續(xù)發(fā)展。
人們在國際液流電池論壇(IFBF)上聽到了一些液流電池部署很好的示例——EDF Renewables公司的Tim Rose談到了最近在英國牛津的Energy Super hub項(xiàng)目中投入使用的液流電池儲能系統(tǒng)。
該項(xiàng)目中部署了一個(gè)釩液流電池儲能系統(tǒng)與一個(gè)規(guī)模更大的鋰離子電池儲能系統(tǒng)，但這種混合技術(shù)顯示了兩種類型電池的多功能性。該項(xiàng)目釩液流電池由Invinity公司提供，該公司工程副總裁Jean-Louis Cols詳細(xì)描述了該項(xiàng)目的交付、安裝和調(diào)試過程，并強(qiáng)調(diào)電池需要按時(shí)安裝，并具有確定性和可靠性。
其他液流電池制造商和開發(fā)商也同樣充滿信心——住友商事株式會社的Shibata Toshikazu介紹了加利福尼亞州最近部署的一個(gè)項(xiàng)目，并介紹了2022年4月為其客戶北海道電力公司投入使用的51MWh電池儲能系統(tǒng)詳細(xì)信息。這是增加北海道島上1GW風(fēng)力發(fā)電大型項(xiàng)目第一階段的并網(wǎng)能力。
液流電池而的成本挑戰(zhàn)
釩液流電池生產(chǎn)商Cellcube公司的Alexander Schoenfeldt概述了他們的業(yè)務(wù)前景，他的同事Magdalena Neidhart對釩液流電池進(jìn)行了全面生命周期分析。Neidhart得出的結(jié)論是，釩液流電池在減緩全球變暖的潛力上可以顯著超過鈦酸鋰(LTO)電池，并且重復(fù)使用液流電池的材料可以進(jìn)一步減少其對環(huán)境影響。
眾所周知，釩電解液是可重復(fù)使用的，它可以毫無困難地從一個(gè)釩電池轉(zhuǎn)移到另一個(gè)電池，但知道釩材料的成本是可變的。其價(jià)格反映了市場趨勢，最近的價(jià)格上漲使釩電池制造商和釩生產(chǎn)商產(chǎn)生了一些創(chuàng)新思維。
釩液流電池生產(chǎn)商Largo Resources的Paul Vollant提議通過成立名為“Largo Physica lVanadium”公司來支持釩液流電池的使用，該公司將作為釩液流電池托管者，使其客戶能夠擁有電池本身，但可以租用電解液。這消除了在儲能項(xiàng)目開始部署時(shí)獲取釩的初始資本成本（目前成本較高）。
對于成本挑戰(zhàn)，還有其他解決方案：ESS公司的Alan Greenshiels選擇使用氯化鐵電化學(xué)材料的液流電池系統(tǒng)。由于電解液使用成本較低的材料，這種不同類型的液流電池系統(tǒng)在大規(guī)模生產(chǎn)中的或許能降低成本。他說，這將使ESS公司與其他制造商相比具有相當(dāng)大的優(yōu)勢。
ESS公司最近在紐約證券交易所上市，現(xiàn)在對于未來發(fā)展前景非常樂觀，希望在幾個(gè)國家建立和運(yùn)營生產(chǎn)設(shè)施。
液流電池行業(yè)有幾件令人興奮的事情——尤其是正在積極追求增加液流電池系統(tǒng)的數(shù)量，其中許多都是基于低成本材料進(jìn)行推廣的。
由兩家公司正在開發(fā)的鐵鉻電池儲能系統(tǒng)正在卷土重來，此外還有利用鋅空氣、溴化氫和一系列有機(jī)材料的電池廠商。而在國際液流電池論壇(IFBF)現(xiàn)場開會的好處之一是可以討論每種電池儲能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)理解和尊重競爭對手和合作者的觀點(diǎn)。
令人興奮的不僅僅是電池化學(xué)，行業(yè)廠商深入研究了電池設(shè)計(jì)和制造的許多方面：連接材料、定義操作計(jì)劃以及使用更好的電池組布局，同時(shí)針對液流電池在陸地和海上運(yùn)輸中的問題引起了激烈的爭論。
此次論壇非常清楚地表明，人們對液流電池在未來能源組合中的作用充滿信心，最近發(fā)生的事件引起了人們的強(qiáng)烈關(guān)注，并且試圖了解為什么要花這么長時(shí)間才能進(jìn)行大規(guī)模部署。
但現(xiàn)在似乎并不缺乏技術(shù)，如今有許多完全運(yùn)行的液流電池裝置的例子。能源行業(yè)并不缺乏投資者，但要提高技術(shù)水平和產(chǎn)量以降低生產(chǎn)成本、創(chuàng)造訂單以提升制造能力和就業(yè)水平，似乎確實(shí)存在一些挑戰(zhàn)。
國際液流電池論壇(IFBF)參會代表參觀了住友電工公司的液流電池儲能系統(tǒng)
在開放的論壇中積極面對問題
人們以誠實(shí)的態(tài)度處理這些問題。美國電力研究所(EPRI)的Lakshmi Srinivasan一直開展一個(gè)多年項(xiàng)目以研究液流電池的故障模式、危害和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，該項(xiàng)目很快就會發(fā)布研究報(bào)告。
在報(bào)告的概要介紹中，提到了液流電池的功率、能源和往返效率低于規(guī)范的挑戰(zhàn)，以及電池和逆變器之間的集成問題。Srinivasan的結(jié)論是，如果要對這一案例研究進(jìn)行適當(dāng)驗(yàn)證，則需要更多的數(shù)據(jù)和透明度。降低風(fēng)險(xiǎn)對于確保未來部署的成功至關(guān)重要。
儲能行業(yè)人士也許會回憶起其他電池類型在其早期部署中的一些類似評論。在開放的論壇上公布這些問題可以為最終得到解決提供更長期的保證。
國際液流電池論壇(IFBF)壇是分享世界各地采用液流電池經(jīng)驗(yàn)的好機(jī)會。例如，加利福尼亞州的大多數(shù)電池儲能系統(tǒng)的持續(xù)時(shí)間長達(dá)4小時(shí)，并越來越成為常態(tài)。這樣的市場需求肯定會推動(dòng)對低成本和大規(guī)模長時(shí)儲能系統(tǒng)的更多投資。
因此，隨著儲能行業(yè)的不斷發(fā)展和更多的液流電池制造商進(jìn)入大批量生產(chǎn)，質(zhì)量應(yīng)該會提高，從而提高產(chǎn)品可靠性和性能。作為可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的一個(gè)例子，在會議結(jié)束時(shí)對機(jī)械工程商John Cockerill公司在比利時(shí)Seraing運(yùn)營的微電網(wǎng)項(xiàng)目進(jìn)行了現(xiàn)場參觀，使參會代表們有機(jī)會看到住友電氣公司部署的一個(gè)液流電池儲能系統(tǒng)。
這些液流電池技術(shù)正在引領(lǐng)行業(yè)潮流。它們將闡明在許多配置和應(yīng)用中更廣泛地部署各種類型的液流電池途徑。而更多的部署將需要更多的生產(chǎn)制造能力與創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會。
