可實現化學能到電能往復轉換 釩電池擔當“電力銀行”
近年來，隨著清潔能源發(fā)電的廣泛應用，儲能行業(yè)也獲得了很大的發(fā)展。特別是以釩電池為代表的儲能電站建設，為電網接納可再生能源發(fā)電提供了良好的技術支持，促進了節(jié)能減排
風能、太陽能等可再生能源的發(fā)展已是大勢所趨，然而由于風能等清潔能源具有不連續(xù)、不穩(wěn)定等特性，大規(guī)模并網后對電網調峰、調頻及電能質量均會帶來不利影響，這限制了清潔能源的廣泛應用。儲能技術則有望解決上述困擾。
近年來，釩電池憑借其安全性高、壽命長、低污染等特性，成為可再生能源儲能、電網調峰、備用電源等領域的首選技術之一。釩電池全稱全釩液流電池，是一種通過釩離子價態(tài)變化，實現化學能到電能的往復轉換，從而將風力或太陽能所產生力存儲與釋放的大型儲能電池，業(yè)內形象地稱之為“電力銀行”。
記者在采訪中了解到，美國、日本等發(fā)達國家用于電站調峰和風力儲能的釩電池產業(yè)發(fā)展迅速，技術已經基本成熟。然而，我國的釩電池產業(yè)還處于起步階段。統計數據顯示，我國釩儲量占全球儲量的35%，居全球第一位，釩產量占全球產量的48%。業(yè)內專家表示，得天獨厚的釩資源優(yōu)勢為我國釩電池產業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了十分有利的條件。
2012年，由融科儲能公司建設的“5MW/10MWh全釩液流電池儲能應用示范電站”在沈陽市龍源臥牛石風電場落成，并順利通過了遼寧電網和業(yè)主的驗收，各項指標均達到了設計要求。“這是目前世界上第一套實際并網運行超過4年的5MW級釩電池儲能電站，標志著公司在該領域技術研發(fā)、成套產品生產等方面處于國際領先水平。”大連融科儲能技術有限公司總裁助理王曉麗告訴記者，該儲能電站直接接受遼寧省電力公司調度，參與電網削峰填谷，有效提高了電網對風力發(fā)電的接納能力，推動可再生能源發(fā)電的健康發(fā)展，促進了節(jié)能減排。
穩(wěn)定運行4年多以來，該儲能系統大大提高了風電場輸出功率的可靠性。相較于常規(guī)發(fā)電機組，風電場發(fā)電具有較大的波動性和隨機性，無法根據實際需求隨時保障平穩(wěn)供電。“例如，某天下午3點，電力公司要為A用戶提供兩小時50兆瓦功率的電力，如果當時風力不足就無法滿足所需功率。”王曉麗說，儲能系統實時吸收和釋放功率，可以使風電場更加適應電力系統調度的運行需要，將其作為有效電源管理。此外，儲能系統在平滑風電場出力、提高風電供電可靠性等方面也發(fā)揮著重要作用。
中國科學院大連化學物理研究所研究員張華民表示，融科儲能與中國科學院大連化學物理研究所通過產學研合作，已在全釩液流電池核心領域和關鍵技術攻關上實現了重大突破，相繼在電池材料、成套裝備系統、儲能應用以及產業(yè)化制造等方面形成了完整的知識產權體系，擁有170余項國內外專利，是全釩液流電池國內及國際標準制定的牽頭單位。
目前，儲能行業(yè)正處于從示范項目向大規(guī)模產業(yè)化跨越的關鍵時期。國際著名咨詢機構麥肯錫更是將儲能技術列為改變未來的12項顛覆性技術之一。根據國際能源機構（IEA）的預計，到2050年全球儲能市場規(guī)模將達數萬億美元，我國儲能行業(yè)也將坐擁數萬億元人民幣的市場體量。作為當前儲能設備的首選技術之一，釩電池具有十分強勁的發(fā)展?jié)摿Γ踔劣锌赡芨淖兾磥淼哪茉锤窬帧?/p>
按照我國《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和近年來電池行業(yè)數據的測算，釩電池所應用的風電儲能設備和城市調峰儲能設備市場規(guī)模將在16000億元左右，綠色經濟發(fā)展的浪潮將會給釩電池產業(yè)帶來前所未有的歷史機遇。
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