中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:2021年由湖南省工業(yè)和信息化廳、湖南省商務(wù)廳、長(zhǎng)沙市人民政府、中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦,100余家機(jī)構(gòu)共同支持的湖南(長(zhǎng)沙)電池博覽會(huì)暨首屆中國(guó)國(guó)際新型儲(chǔ)能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)在長(zhǎng)沙圣爵菲斯大酒店召開(kāi)。此次大會(huì)主題是“新儲(chǔ)能、新動(dòng)力、新發(fā)展”。
會(huì)后,為了能讓參會(huì)代表有更深入的行業(yè)交流,小編經(jīng)過(guò)演講專(zhuān)家本人同意和審核,將演講專(zhuān)家的速記整理如下:
徐爽:各位領(lǐng)導(dǎo)下午好!很高興有機(jī)會(huì)向大家簡(jiǎn)要匯報(bào)一下全釩液流電池在新型電力系統(tǒng)里面發(fā)揮的作用。
北京普能是2007年成立之后就一直關(guān)注在全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù),目前我們的產(chǎn)品已經(jīng)在全球12個(gè)國(guó)家安裝了近60個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目,累計(jì)容量超過(guò)60兆瓦時(shí),且沒(méi)有發(fā)生任何的安全與運(yùn)行事故。
目前,全釩液流電池在儲(chǔ)能的電力市場(chǎng)上面所占的份額并不是很大。從圖上可以看到,已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)在還是以抽水蓄能為主。同時(shí),電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)有飛速的增長(zhǎng),其中以鋰離子為主,液流儲(chǔ)能項(xiàng)目只占到0.7%。份額小并不代表技術(shù)不成熟。主要原因是容量型的市場(chǎng)前一兩年尚沒(méi)有被充分的挖掘出來(lái)。目前已經(jīng)有大量示液流儲(chǔ)能范項(xiàng)目驗(yàn)證了其成熟性,并已經(jīng)處在商業(yè)化的前端。隨著儲(chǔ)能政策的配套支持和容量型市場(chǎng)的出現(xiàn),液流電池的市場(chǎng)份額加速擴(kuò)大是肯定的。
隨著碳達(dá)峰、碳中和,新能源發(fā)電大規(guī)模的接入,電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行受到了很大的挑戰(zhàn),所以需要儲(chǔ)能來(lái)支持解決這個(gè)問(wèn)題,對(duì)長(zhǎng)時(shí)間大容量、低成本、安全的儲(chǔ)能技術(shù)就成為了最迫切的需求。目前的電力系統(tǒng)主要是通過(guò)抽水蓄能來(lái)滿足這個(gè)部分的需求。抽水蓄能建設(shè)周期較長(zhǎng),而且選址較為嚴(yán)苛,全釩液流沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題,建設(shè)周期一年左右,而且選址很靈活,也不會(huì)有起火爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
不僅是國(guó)內(nèi),在國(guó)外,大容量的儲(chǔ)能市場(chǎng)也開(kāi)始越來(lái)越被重視。市場(chǎng)預(yù)期,到2030年全釩液流預(yù)期可以占到電化學(xué)市場(chǎng)份額約25%,市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)可以達(dá)到1200億美金。
全釩液流有一個(gè)特點(diǎn)就是功率系統(tǒng)和它的容量系統(tǒng)是分開(kāi)的。功率系統(tǒng)取決于電堆,而它的容量系統(tǒng)主要取決于旁邊的電解液儲(chǔ)罐。電解液通過(guò)外接泵進(jìn)入到電堆,通過(guò)離子交換的隔絕,形成兩個(gè)封閉的半循環(huán)。這樣分開(kāi)配置有一個(gè)好處,如果需要擴(kuò)展項(xiàng)目的功率和時(shí)長(zhǎng),可以很靈活的進(jìn)行調(diào)整。
另外,因?yàn)閮蛇呺娊庖旱某煞萃耆粯?,所以沒(méi)有正負(fù)極的污染問(wèn)題。這個(gè)項(xiàng)目結(jié)束之后如果需要移除,電解液也可以基本百分之百回收而重復(fù)使用。這樣,項(xiàng)目投資的50%實(shí)際上具有新型商業(yè)模式的潛力,可以進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
當(dāng)然因?yàn)槟芰棵芏缺容^低,造成一個(gè)問(wèn)題,全釩液流電池的占地比鋰電池大很多。我們通過(guò)技術(shù)開(kāi)發(fā)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)降低它的占地面積。而且,因?yàn)樵诳稍偕茉吹捻?xiàng)目里,項(xiàng)目占地一般比較充裕。
全釩液流電池最主要的市場(chǎng)就是配合可再生能源并網(wǎng)。全釩液流電池也具備很快的反應(yīng)速度,可以在提供容量服務(wù)的同時(shí)提供電網(wǎng)輔助服務(wù)。全釩液流彌補(bǔ)了鋰電和抽水蓄能的空缺。在四小時(shí)以上的應(yīng)用場(chǎng)景里,鋰電的經(jīng)濟(jì)性就沒(méi)有全釩液流這么好。6小時(shí)的全釩液流電池經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)比鋰電更具優(yōu)勢(shì)。全釩液流電池選址自由,建設(shè)周期短,而且有50%的電解液在項(xiàng)目結(jié)束之后可以回收再利用,直接利用在下一個(gè)項(xiàng)目,或者轉(zhuǎn)化成其他的產(chǎn)品。
全釩液流示范項(xiàng)目主要從2012年開(kāi)始,可以看到它以前項(xiàng)目不多。但是,這幾年,大家開(kāi)始發(fā)現(xiàn)了容量市場(chǎng)的需求,認(rèn)可了這個(gè)技術(shù),所以有大量的項(xiàng)目開(kāi)始布局。項(xiàng)目規(guī)模也很大,現(xiàn)在已經(jīng)展現(xiàn)出來(lái)對(duì)百兆瓦規(guī)模的項(xiàng)目需求。目前,世界全釩液流電池的市場(chǎng)可以看到主要是美國(guó)、中國(guó)、澳大利亞。全釩液流是我國(guó)保持世界領(lǐng)先的儲(chǔ)能技術(shù)。
這個(gè)是我們公司的大事記簡(jiǎn)介。我們今年第三代的儲(chǔ)能產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始規(guī)?;a(chǎn),第三代儲(chǔ)能產(chǎn)品主要是對(duì)應(yīng)百兆瓦級(jí)項(xiàng)目的需求。
儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)模塊是500千瓦,如果是4小時(shí)的市場(chǎng),就是2兆瓦時(shí)的容量。產(chǎn)品有集裝箱式的。對(duì)于百兆瓦級(jí)的項(xiàng)目,我們推薦廠房方案做室內(nèi)的,因?yàn)檫@樣可以對(duì)作為一個(gè)儲(chǔ)能電站進(jìn)行系統(tǒng)的管理維護(hù)。
即便在考慮前期鋰電成本下滑,在2023年左右,4小時(shí)全釩液流的初始投資就和鋰電達(dá)到同一水平,6小時(shí)的已經(jīng)超過(guò)了鋰電。更何況近期鋰電出于安全考慮而不得不加大成本,全釩液流電池在初始投資方面的優(yōu)勢(shì)也開(kāi)始顯現(xiàn)。
我們公司一方面通過(guò)技術(shù)提升大幅度提高全釩液流本身的性能,降低占地以外,對(duì)電解液跟供應(yīng)商進(jìn)行合作,垂直整合釩資源。釩資源的價(jià)格比較好,但是由于釩價(jià)市場(chǎng)的波動(dòng),從而影響到了產(chǎn)品價(jià)格。經(jīng)過(guò)我們跟上游的廠商合作,保證了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定,而且比較優(yōu)惠的成本,從而保證了整個(gè)產(chǎn)品價(jià)格的穩(wěn)定。
中國(guó)很適合全釩液流電池,因?yàn)橹袊?guó)的釩礦實(shí)際上是全世界儲(chǔ)備最多的,產(chǎn)量也是占了全世界的一半。所以在我們現(xiàn)在很多跟供應(yīng)商進(jìn)行合作的時(shí)候,通過(guò)釩電解液的生產(chǎn),同時(shí)助力傳統(tǒng)礦業(yè)向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型,從而帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
這個(gè)是我們目前完成的項(xiàng)目??梢钥吹剑椴嫉膰?guó)家是很多,而且基本上所應(yīng)用的場(chǎng)景都得到了驗(yàn)證。
美國(guó)的吉爾斯洋蔥廠項(xiàng)目。通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)降低工廠對(duì)電網(wǎng)用電的需求,進(jìn)行了削峰填谷,這個(gè)項(xiàng)目也是美國(guó)第一個(gè)得到并網(wǎng)許可的全釩液流電池項(xiàng)目。
印度尼西亞松巴島項(xiàng)目。因?yàn)閸u上對(duì)柴油發(fā)電的需求非常依賴(lài),所以通過(guò)全釩液流電池整合了多種發(fā)電方式,比如說(shuō)光伏發(fā)電、柴油發(fā)電、水力發(fā)電。島上環(huán)境比較苛刻,溫度比較高,但是這個(gè)項(xiàng)目2012年投運(yùn)到現(xiàn)在沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題,也證明了這個(gè)技術(shù)的可靠性。當(dāng)時(shí)的情況下,因?yàn)椴裼桶l(fā)電的成本很高,所以在2012年這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)具備了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
國(guó)網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目。從2012年投運(yùn)至今近十年,包括近期,2019年的時(shí)候,我們跟國(guó)網(wǎng)重新進(jìn)行了測(cè)試。經(jīng)過(guò)近快十年的運(yùn)行,和它當(dāng)時(shí)交付的時(shí)候?qū)Ρ?,性能并沒(méi)有發(fā)生很大的變化。
所以全釩液流電池的性能穩(wěn)定,運(yùn)維簡(jiǎn)單已經(jīng)得到了充分的項(xiàng)目驗(yàn)證。
棗陽(yáng)的項(xiàng)目,是用戶側(cè)最大的全釩液流項(xiàng)目。當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)礦業(yè)廠商轉(zhuǎn)型成一個(gè)電解液加工廠,中間需要一段轉(zhuǎn)型時(shí)間。于是我們合作嘗試了電解液的租賃模式,把一次性投資成本下降了很大一部分。這個(gè)項(xiàng)目在廠子里面配合自己的光伏發(fā)電,自發(fā)自用,也進(jìn)行了移峰填谷的收益。他們有并網(wǎng)的資格,但是這個(gè)經(jīng)濟(jì)性對(duì)他們來(lái)講可以了,所以目前還沒(méi)有并網(wǎng)。這個(gè)是項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)照片,這個(gè)項(xiàng)目也受到了當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注。
針對(duì)百兆瓦項(xiàng)目需求的出現(xiàn),我們提供了一個(gè)儲(chǔ)能電站整體的規(guī)劃,對(duì)液流電池運(yùn)行過(guò)程中的發(fā)熱進(jìn)行了余熱回收,這樣的話,系統(tǒng)效率經(jīng)過(guò)充分利用,整體的電站效率可以達(dá)到90%。
我們公司的產(chǎn)品具備世界的領(lǐng)先水平,經(jīng)過(guò)了多年的項(xiàng)目驗(yàn)證,制造產(chǎn)線的投資也遠(yuǎn)低于鋰電。現(xiàn)在儲(chǔ)能市場(chǎng)面臨巨大的機(jī)遇,百兆瓦的容量市場(chǎng)已經(jīng)獲得肯定。全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)具備多重價(jià)值得以體現(xiàn)。我們希望與各方合作,共同開(kāi)發(fā)全釩液流儲(chǔ)能項(xiàng)目,助力新型電力系統(tǒng)的建設(shè)和中國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
謝謝大家!