我國首個兆瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范項目成功試運行
2023年03月13日 09:01:36 瀏覽量: 文章來源:OFweek儲能網
據國家能源局消息,2022年我國已投運新型儲能項目裝機規模達870萬千瓦,平均儲能時長約2.1小時,比2021年底增長110%以上。
其中,液流電池儲能已投運項目裝機規模為13.92萬千瓦,占已投運新型儲能項目的1.6%。
我國首個兆瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范項目成功試運行
液流電池種類眾多,不過商用主流是鐵鉻液流電池和全釩液流電池。
兩者對比,鐵鉻液流電池在工作溫度和原材料成本方面優勢明顯。
2月28日,我國首個兆瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范項目在內蒙古成功試運行,即將投入商用。這個項目刷新了該技術全球最大容量紀錄。
此次成功試運行的兆瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范項目,共安裝了34臺我國自主研發的“容和一號”電池堆和四組儲罐組成的儲能系統,利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學特性把電能儲存起來,可以將6000度電儲存6小時。該項目試運行期間,關鍵設備運行平穩,指標參數正常,后續將并入電網商運。
應用場景方面,忒個液流電池在用電低谷時,可以利用風能、太陽能等可再生能源為電池充電,在用電高峰時再進行放電。此外,它也能配合常規火電、核電等能源,為電力系統運行提供調峰調頻等輔助服務,提高電力系統的靈活性。
關于鐵鉻液流電池
液流電池種類眾多,包括鐵鉻液流電池、全釩液流電池、鉛酸液流電池和鋰離子液流電池等,其中,鐵鉻液流電池是其中的商用主流之一。由電解液存儲罐、正負極電解液(不同價態鐵離子和鉻離子的鹽酸溶液)、電堆系統和管理控制系統等組成。
與鋰電池、全釩液流電池相比,鐵鉻液流電池技術在成本、壽命、適用溫度、容量、安全性等方面都占據極大優勢,缺點的話主要表現在能量密度等性能方面。
儲量方面,全球范圍內的鉻儲量約為6.85億噸,釩儲量約2200萬噸,鋰儲量僅為4846萬噸左右。
價格方面,三種技術路線的關鍵原材料價格分別是:鉻鐵礦石的價格約0.2-0.25萬元/噸,五氧化二釩的價格約12-14萬元/噸,電池級碳酸鋰的約為50萬元/噸。
安全性方面,鐵鉻液流電池的電解質溶液是水性溶液,電池堆與儲液罐分離,沒有爆炸風險,安全性高,且電解質溶液可永久循環利用,綠色環保。
能量密度方面,鐵-鉻液流電池的能量密度理論上最高也只能做到20Wh/L,而市面上的鋰電池能量密度基本都已經可以達到400Wh/L,也正是這個原因大大限制了鐵鉻液流電池的產業化發展。
應用方面,最為人所知的鐵鉻液流電池項目,是2022年北京冬奧會期間負責為冬奧地區存儲并提供清潔電能的“容和一號”。
據悉,“容和一號”自2020年底應用于河北張家口戰石溝250kW/1.5MWh示范項目,已經穩定運行了近600天。
此外,2022年1月“容和一號”鐵-鉻液流電池堆量產線正式投產,每條產線每年可生產5000臺30kW“容和一號”電池堆,更是意味著鐵鉻液流電池步入了商業應用階段。