中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：今年的《政府工作報(bào)告》，首次將發(fā)展“新型儲(chǔ)能”寫進(jìn)其中。儲(chǔ)能的作用就像是“充電寶”，可以把平時(shí)風(fēng)電、光伏等新能源富余的發(fā)電量?jī)?chǔ)存起來(lái)，既能促進(jìn)大規(guī)模風(fēng)光等新能源開發(fā)消納，也能為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)。新型儲(chǔ)能是指除抽水蓄能外，以輸出電力為主要形式的儲(chǔ)能。如今，走上“快車道”的新型儲(chǔ)能面臨哪些機(jī)遇和挑戰(zhàn)？
成本降低、風(fēng)險(xiǎn)降低
寶塘儲(chǔ)能站9條技術(shù)線路大比拼
廣東佛山供電局的電力調(diào)度中心調(diào)度著佛山420多萬(wàn)用戶的生產(chǎn)生活用電，不僅用電負(fù)荷大，白天和晚上，高峰和低谷的用電量的差距很大，這給電網(wǎng)帶來(lái)不小的壓力。
不過(guò)就在今年1月初，這個(gè)難題被佛山寶塘電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立電池儲(chǔ)能站解決了。寶塘儲(chǔ)能站今年1月正式投運(yùn)，是我國(guó)一次性建成的最大電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站。
寶塘儲(chǔ)能站裝機(jī)規(guī)模300兆瓦/600兆瓦時(shí)，占粵港澳大灣區(qū)新型儲(chǔ)能裝機(jī)總量的1/5，每年可向粵港澳大灣區(qū)輸送4.3億度清潔電能，減少二氧化碳排放30萬(wàn)噸。
南方電網(wǎng)儲(chǔ)能公司科技公司運(yùn)行中心總經(jīng)理 王勁：300兆瓦就相當(dāng)于30萬(wàn)臺(tái)1千瓦的空調(diào)同時(shí)可以使用。600兆瓦時(shí)，現(xiàn)在按照每天“兩充兩放”來(lái)算，每天可以發(fā)電120萬(wàn)度電，相當(dāng)于20萬(wàn)戶城市居民一天的用電量。
除了給電網(wǎng)提供調(diào)節(jié)服務(wù)，這座儲(chǔ)能電站還是一個(gè)多條技術(shù)路線比拼的大擂臺(tái)，總共集成了9條鋰電池儲(chǔ)能技術(shù)路線。
浸沒式液冷技術(shù)是其中最核心的技術(shù)之一。這是一種創(chuàng)新的散熱方法，通俗地說(shuō)，就是將電池等電子設(shè)備，像人“泡澡”一樣完全浸沒在一種高熱傳導(dǎo)性的液體中，靠液體本身特性吸收和分散電池產(chǎn)生的熱量，同時(shí)對(duì)電池起到了隔離和保護(hù)作用。
南方電網(wǎng)儲(chǔ)能公司科技公司建設(shè)中心總經(jīng)理 劉邦金：不會(huì)在電池出現(xiàn)熱失控的情況下，產(chǎn)生火災(zāi)和熱失控。
另外一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)是高壓級(jí)聯(lián)儲(chǔ)能系統(tǒng)，就是電池組手拉手，通過(guò)能量轉(zhuǎn)化串聯(lián)起來(lái)，中間不需要其它升壓器，就可以把電壓像搭積木一樣，直接升高到電力系統(tǒng)的切入要求。這種集裝箱式的高壓級(jí)聯(lián)儲(chǔ)能系統(tǒng)，不僅占地少、效率高，還可靈活移動(dòng)。
南方電網(wǎng)儲(chǔ)能公司科技公司董事長(zhǎng) 汪志強(qiáng)：我們研發(fā)的時(shí)候沒有這套系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)造價(jià)也比較高，達(dá)到了2萬(wàn)多元1千瓦，現(xiàn)在造價(jià)是上千元1千瓦，成本只有二十分之一。
近幾年，佛山不斷提升制造的“含智量”“含綠量”“含金量”。截至2023年底，佛山已經(jīng)建成新型儲(chǔ)能項(xiàng)目超100個(gè)，總投資超1500億元。
廣東省佛山市市長(zhǎng) 白濤：作為制造業(yè)大市、用能大市，傳統(tǒng)能源約束趨緊，進(jìn)一步倒逼我們產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，形成了對(duì)新能源技術(shù)和應(yīng)用的龐大市場(chǎng)需求。
國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2023年，新型儲(chǔ)能發(fā)展迅速，已投運(yùn)裝機(jī)超3000萬(wàn)千瓦。截至2023年底，全國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)3139萬(wàn)千瓦/6687萬(wàn)千瓦時(shí)。
佛山是制造業(yè)當(dāng)家，能源轉(zhuǎn)型是必經(jīng)之路。除了電池儲(chǔ)能，在佛山新能源建設(shè)中，打造大灣區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)高地也成為重要目標(biāo)，寫入了《佛山市碳達(dá)峰實(shí)施方案》，而底氣就來(lái)自十年的扎實(shí)積累。
廣東省佛山市市長(zhǎng) 白濤：佛山是國(guó)內(nèi)最早布局氫能產(chǎn)業(yè)的城市之一，經(jīng)過(guò)“十年磨一劍”的堅(jiān)持和努力，集聚了超過(guò)170家氫能企業(yè)及項(xiàng)目，基本覆蓋了“制、儲(chǔ)、運(yùn)、加、用”全鏈條，佛山南海區(qū)被授予“中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)之都”稱號(hào)。推動(dòng)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)加速向千億級(jí)集群沖刺。
中國(guó)能源研究會(huì)能源政策研究室主任 林衛(wèi)斌：到2030年，可再生能源制氫的裝機(jī)規(guī)模，有可能突破1億千瓦，到2060年，綠氫生產(chǎn)的量有可能接近1億噸。包括我們用氫能再來(lái)發(fā)電的裝機(jī)容量有可能突破1億千瓦。
中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授 歐陽(yáng)明高：化石能源到2060年可能占得很少了，10%以內(nèi)。逐步的減少要通過(guò)可再生能源發(fā)電制氫，用氫燃料來(lái)代替煤，這個(gè)就叫做氫儲(chǔ)能，實(shí)際上它也是一個(gè)火電廠的靈活性調(diào)節(jié)。現(xiàn)在綠色氫能還沒有起來(lái)，但是即將爆發(fā)。
新型儲(chǔ)能：全釩液流電池組理論上可無(wú)限次循環(huán)使用
眼下，新型儲(chǔ)能新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，技術(shù)路線也可謂“百花齊放”。位于四川德陽(yáng)的全釩液流電池組，是目前國(guó)內(nèi)投入商業(yè)運(yùn)行單電堆功率最大的釩液流電池組。
釩液流電池組的電源來(lái)自于旁邊的光伏發(fā)電，全釩液流電池模塊能產(chǎn)生出巨大的能量，能讓“捉摸不定”的“風(fēng)光電”穩(wěn)下來(lái)。
東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司儲(chǔ)能技術(shù)事業(yè)部高級(jí)工程師 林亮：釩液流電池的最大優(yōu)點(diǎn)在于，它的充電化學(xué)反應(yīng)是在電池堆中，儲(chǔ)能是在電解液中，充電和儲(chǔ)放電是相對(duì)獨(dú)立的，分開的，所以它沒有燃燒爆炸風(fēng)險(xiǎn)，具有更高的安全性。
釩液流電池充放電過(guò)程中是化學(xué)變化，但釩本身不會(huì)消耗，所以理論上，可以無(wú)限次循環(huán)使用，使用壽命更長(zhǎng)。我國(guó)是釩資源大國(guó)，約占全球釩總儲(chǔ)量的 37.6%，位居全球第一。資源豐富，不會(huì)受制于人。不過(guò)，釩液流電池通常占地面積比較大，同等儲(chǔ)電容量下，大約是鋰電池占地面積的好幾倍。所以，釩液流電池更適合長(zhǎng)時(shí)間大規(guī)模的儲(chǔ)能場(chǎng)景。
2023年7月，全釩液流電池順利通過(guò)并網(wǎng)測(cè)試，投入運(yùn)行。作為“城市充電寶”，全釩液流電池在晚上電價(jià)低的時(shí)候充電，白天用電高峰時(shí)放電，所以電價(jià)相對(duì)便宜，吸引了不少新能源車用戶來(lái)這里充電。
東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司裝備能源部高級(jí)工程師 朱斌：滿足了大概1萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的充電用戶使用。現(xiàn)在我們一年發(fā)電80萬(wàn)千瓦，減少標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)到280噸，減少二氧化碳排放達(dá)到700多噸。
