中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:11月2日,央視財(cái)經(jīng)《經(jīng)濟(jì)信息聯(lián)播》儲(chǔ)能新觀察——儲(chǔ)能新星專題,報(bào)道了國家電投集團(tuán)中央研究院自主研發(fā)的鐵鉻液流電池系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)及張家口示范項(xiàng)目的運(yùn)行情況。
在河北張家口,一個(gè)小規(guī)模的儲(chǔ)能電站正在進(jìn)行儲(chǔ)能實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)是對(duì)鐵鉻液流電池的儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)、抗寒和安全性進(jìn)行檢測(cè)。上午9點(diǎn)到下午3點(diǎn),是光照最充足的時(shí)候,這個(gè)小型儲(chǔ)能電站把6個(gè)小時(shí)的光伏發(fā)電全部?jī)?chǔ)存下來,晚上一次性釋放出去。即使在零下40攝氏度的天氣中依然能夠正常運(yùn)行,目前,電站已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行超過500天。
【同期】王含 國家電投北京和瑞儲(chǔ)能科技有限公司首席技術(shù)官:
(從技術(shù)路線來看)第一個(gè)就是安全,它不會(huì)發(fā)生著火和爆炸;第二個(gè)它儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)非常長(zhǎng);我們不只能做6小時(shí)儲(chǔ)能,我們還能做8時(shí),甚至12小時(shí)以及更長(zhǎng)的儲(chǔ)能;它的長(zhǎng)壽期是它最大的一個(gè)特點(diǎn),它可以用20年到30年以上。
“容和一號(hào)®”發(fā)展歷程
2017年,國家電投集團(tuán)中央研究院布局儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),進(jìn)軍鐵-鉻液流電池技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域,開啟了能源央企進(jìn)軍儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的先河。五年來,中央研究院持續(xù)加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)、高校的合作,在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域穩(wěn)步向前,孵化北京和瑞儲(chǔ)能科技有限公司(簡(jiǎn)稱“和瑞儲(chǔ)能”),研發(fā)出第一代具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能產(chǎn)品——“容和一號(hào)®”,實(shí)現(xiàn)了鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能技術(shù)的產(chǎn)品化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品示范驗(yàn)證及產(chǎn)線建設(shè),打造了完整的鐵-鉻液流電池產(chǎn)業(yè)鏈。
▲位于張家口的全球最大規(guī)模250KW鐵鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目?jī)?nèi)景
2020年底,國家電投成功試制的“容和一號(hào)®”大容量電池堆在河北張家口戰(zhàn)石溝250kW/1.5MWh示范項(xiàng)目上成功應(yīng)用。截至目前,該示范項(xiàng)目已穩(wěn)定運(yùn)行近500天,經(jīng)受了張家口地區(qū)-40℃的極寒考驗(yàn),并在2022年初為冬奧地區(qū)持續(xù)穩(wěn)定存儲(chǔ)、提供清潔電能超過5萬千瓦時(shí)。
2022年1月,中央研究院擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“容和一號(hào)®”鐵-鉻液流電池堆量產(chǎn)線投產(chǎn),每條產(chǎn)線每年可生產(chǎn)5000臺(tái)30kW“容和一號(hào)®”電池堆,標(biāo)志著量化供貨的最后堵點(diǎn)已徹底打通,鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室邁入商業(yè)應(yīng)用階段,為電力行業(yè)大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能提供了新的解決方案。
同年,全球首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古霍林河開工建設(shè),預(yù)計(jì)今年年底投產(chǎn)。該項(xiàng)目投產(chǎn)后將再次刷新全球鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)最大實(shí)證容量紀(jì)錄。
鐵鉻液流電池儲(chǔ)能技術(shù)特點(diǎn)
鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能技術(shù)被稱為儲(chǔ)能時(shí)間最長(zhǎng)、最安全的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)之一,該技術(shù)的電解質(zhì)溶液為水系溶液,不會(huì)發(fā)生爆炸,可實(shí)現(xiàn)功率和容量按需靈活定制,且具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、易回收、運(yùn)行溫度范圍廣、成本低廉等優(yōu)勢(shì),完全符合我國大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能需求的新型電力系統(tǒng)。
▲原理示意圖
根據(jù)測(cè)算,每投運(yùn)1GW、儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)6小時(shí)的鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng),年可增加優(yōu)質(zhì)風(fēng)電和光伏發(fā)電上網(wǎng)電量1980GWh,直接減少碳排放量約196萬噸,減少粉塵排放約54萬噸,相當(dāng)于替代標(biāo)準(zhǔn)燃煤約75萬噸。按照新能源配儲(chǔ)能政策要求,每新建1GW儲(chǔ)能系統(tǒng)可以支持5GW新能源新建并網(wǎng),按照年利用小時(shí)數(shù)1500小時(shí)計(jì)算,間接減少二氧化碳排放量748萬噸,減少粉塵排放204萬噸,節(jié)約標(biāo)煤286萬噸,為我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)和中國“3060”碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)注入科技強(qiáng)勁動(dòng)力。