电池储能未成为2019年储能技术发展的主旋律

发布时间:2019-11-12 09:30浏览次数:

关于非电池储能体系来说,2019年取得突破性开展的一年,抽水蓄能、燃气发电和蓄热储能技能在这一年的布置和改善取得了重大进展。许多职业参与者正在从试点项目转向签约项目,这将扩展布置规划,并降低本钱。

抽水蓄能技能是一种老练牢靠的长时间储能技能,抽水蓄能闭环体系能够运用两个人工水库,与天然水体没有任何联络。如蒙大拿州和亚利桑那州的项目所示,抽水蓄能闭环体系能够规划为发电8到10个小时储能体系。

在美国的27个取得答应的抽水蓄能项目中,大多数坐落16个州,总装机容量为18.8 GW,至少已运用了30年。此外,美国联邦动力办理委员会现已同意20GW新装机容量的开端答应,而且储能开发商还提交了别的19 GW装机容量的请求。

美国还有更多制作抽水蓄能设备的潜力,据估量在全球各地能够制作50万个抽水蓄能设备,这在技能上是可行的,这意味着制作抽水蓄能设备具有很大的潜力。

抽水蓄能设备的制作本钱并没有想像那么高,或许是因为只运用可逆式水力涡轮机这个组件,而其他费用取决于现场制作,从土方工程到制作包括水力涡轮机的发电站。一项本钱猜测得出的结论是,抽水蓄能设备与锂离子电池储能体系比较更具本钱竞争力。

例如,Copenhagen Infrastructure Partners上一年夏天在蒙大拿州进行的一个装机容量为400MW抽水蓄能项目取得股权出资,这个抽水蓄能项目具有施工和运营答应证,施工将于下一年开端。

氢能发电

氢能发电是另一种储能技能,是一种中等规划的储能设备。其作业原理是运用可再生动力发生的电力对水进行电解,并将发生的氢气能够存储起来,然后用于燃料电池发电。这是一个潜在的长时间储能方案。

在曩昔一年中,美国至少布置了三座小型工业氢能发电设备,悉数运用质子交流膜(PEM)电解技能,经过运用太阳能或风能将水电解成氢和氧来发生氢气。由此发生的氢气能够储存在压力容器中终究用于燃料电池,因为储氢设备与电解槽设备是分隔的,因而关于给定的电解槽体系来说,储氢容量没有技能约束。

尽管质子交流膜和其他电解水技能现已很老练,但完成愈加经济的规划化出产是一项应战。氢能发电技能或许需要在更多商场中安身,扩展规划,并降低本钱,才干成为具有本钱竞争力的储能挑选。

现在现已开端大规划的出产。上一年2月,Hydrogenics公司宣告方案在加拿大为液化空气公司制作一套20MW质子交流膜电解槽体系。该体系其时被称为世界上最大的氢电解项目,每年的氢气产值将近3000吨。

同样在上一年2月,挪威氢气出产商Nel ASA公司宣告在瑞士施行一项的30 MW电解槽项目结构合同。该项目将从一个2MW的集装箱式质子交流膜电解槽开端,并将氢气出售给H2 Energy的隶属公司Hydrospider AG,为其燃料电池货车车队供给燃料。

ITM Power公司在德国宣告布置一个10MW 质子交流膜电解槽,并规划了一种100MW体系,依据ITM公司陈述,现在电解槽的本钱现在低于800欧元/kW,到2020年中期将降至500欧元/ kW以下。

荷兰的一个工业和学术联盟已设定了制作一个GW级电解设备方针,到2025年开端出产氢气,耗资约3.5亿欧元。

另一种可行的储能解决方案是运用氢气出产氨气。日本的JGC公司现已陈述了一种将氢气转化为氨气的有用办法,能够将其焚烧进行发电。JGC公司以为,与氢气比较,氨气在安全性和本钱效益方面具有各种优势。

蓄热储能

蓄热储能的一个众所周知的应用是熔融盐储能,亚利桑那州的Solana集中式太阳能发电厂就采用了这种储能技能,其熔融盐存储的热量用于驱动蒸汽轮机。但是,热储能还触及其他存储热量的方法,例如低温储能。

总部坐落英国的Highview Power公司于2018年6月开端在曼彻斯特邻近运营一个装机容量为5MW低温储能设备。这项技能运用电力在零下320华氏度冷却和液化空气,将液态空气储存在绝缘的低压存储罐中,然后将液态空气暴露在环境温度下,使其敏捷从头气化,以其胀大至液态体积的700倍,为发电机供给动力。

Highview Power公司估量,一个200 MW/2GWh的10小时低温储能体系的平准化本钱为 140美元/MWh。相似的低温项目也在进行中。例如,上一年7月,Highview Power公司宣告与总部坐落内布拉斯加州的Tenaska Power Services签订合同,将在两年内开发高达4GWh的低温储能设备。

依据与南加州爱迪生(SCE)的合同,总部坐落加利福尼亚的Ice Energy公司现在正在装置1200个低温动力体系,并对这些体系进行集中控制,以办理峰值需求和负载搬运。

Siemens Gamesa公司供给了一种称之为具有本钱竞争力的技能:电热储能。用电将绝热容器中的火山石加热到600℃。随后,运用惯例蒸汽轮机将热量转换为电能,然后完成了45%的往复功率。该公司标明,该技能可用于改造已退役的化石燃料发电厂,并方案于本年晚些时候在一家试点工厂开端运营。

展望未来

曩昔一年的储能技能开展标明,电池储能体系并不是仅有的储能技能。能够长时间储能的其他技能也在不断开展,而且这些储能技能在未来一年将会得到更多职业人士的重视。

(来历:我国储能网 刘伯洵)

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