作者:陈欢欢 来源:中国科学报 发布时间:2016/6/29 12:22:31
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全钒液流电池缘何出口德国无压力

 

■本报记者 陈欢欢

可再生能源发展一路高歌猛进的德国突然踩了一脚“刹车”。

6月8日,德国通过《可再生能源法》改革草案,对新能源发电提出种种限制措施,如规定可再生能源发电上限以减少产能过剩、停止对新建电厂补贴等。分析指出,“刹车”说明德国过分关注可再生能源发电,而电网改造和储能发展相对滞后。

该草案发布时,中科院大连化学物理研究所首席研究员、大连融科储能技术发展公司(以下简称融科储能)副总经理、总工程师张华民正在德国参加国际(欧洲)液流电池论坛。他告诉《中国科学报》记者:“德国电池储能技术确实滞后,但对我们来说也是巨大的商机。”

据悉,融科储能的产品目前应用于德国两个项目,还有两个项目即将实施。

液流电池得到认可

德国能源转型一直是各国的标杆,目前,可再生能源已经为德国提供了近1/3的电力。但在储能技术路线上,德国并未锁定储能电池,而是提出电转气(P2G)——用多余电量电解水制氢气,添加到天然气管网中燃烧,或者制成甲烷发电。张华民认为,后一种方法经济性较差。

国际(欧洲)液流电池论坛已举行七届,张华民参加了其中六届,参加人数从最早的五六十人上升到今年的300多人,最近几届都在德国召开。6月13日,德国总理默克尔访华期间,张华民又应邀参加了在北京举行的第八届中德经济技术合作论坛。他认为,业界对储能装置是推进可再生能源普及应用的核心技术已形成共识,在具体技术路线上,全钒液流电池正在得到更多人的认可。

德国也已经开展了电池储能的应用示范。除了已参与的两个微网项目,融科储能即将参与一个约10兆瓦/40兆瓦时的项目,用于电网调峰和可再生能源微网供电。

全钒液流电池是一种利用钒离子价态变化实现电能存储与释放的电池,具有安全性好、储能规模大、寿命长、生命周期性价比高、电解液可循环使用、环境友好等优点,适用于兆瓦以上大规模储能。

为了证明液流电池的安全性,张华民在大连的家里建了一套风光储一体化系统:屋顶是太阳能板,院子里有风机,车库里是全钒液流电池。从2009年开始,这个家就不再使用化石能源。如今,这里已经成为国内外业界人士的参观“景点”。

全产业链自主知识产权

“国内总有一部分人认为外国的月亮比中国圆,外来和尚念经好。我们在申报项目时,曾有领导问我,液流电池外国人做得怎么样,我说外国人不如我。领导说可能吗?”张华民回忆道。 事实证明,中国产品的质量不容置疑。

大连化学物理研究所同融科储能已经合作了10多年,团队的共同目标是掌握液流电池全产业链核心技术,摆脱任一环节受制于人的局面。通过在关键材料、核心部件、系统集成及系统解决方案等方面平行开发,融科储能在产业链的关键环节——高性能全钒液流电池电解液、高导电性双极板、高性能低成本离子传导膜、高功率密度电堆等方面都掌握了国际领先的技术,形成完整的自主知识产权体系。

全钒液流电池作为一种产业化初期的产品,在国际上并无几家企业能提供成熟的商业化产品。融科储能也成为目前全球唯一一家掌握全产业链技术的企业,不仅储能系统出口德国和美国,电解液也已经出口美、日、德、英等国,市场占有率接近90%,电堆出口美国。

向德国这样一个严谨的现代工业国家输出高技术产品,压力大不大?

“我们对产品质量有信心,没有感到压力。”张华民表示,向德国输出高技术产品必须保证可靠度。

国务院参事石定寰日前评价称,融科储能全钒液流电池的性能指标处在国际前列。“我国可再生能源发展多方面落后于国际,但储能领域基本同步,有些甚至超前。”石定寰说。

2016年或是储能元年

由于全钒液流电池的国际标准尚未颁布,融科储能的第一套装置在向德方客户交付前,还专门安排了德方的评价专家组进行检测。

2013年,张华民向国际电工委员会(IEC)提出做“液流电池通用技术条件和检测方法”国际标准的提案,得到几乎所有成员国的赞同,唯独日本以“为时尚早”为由投了反对票。结果,提案通过后,日本也提出做国际标准。最后经IEC协调,达成了中国做通用技术标准和测试方法标准、日本做安全标准、欧洲做术语标准“三分天下”的方案。

“在标准上我们还是走在了前面。”张华民说。

有了标准之后,成本成为最大问题。目前,融科储能已经将成本从每千瓦时一万元降到三千多元。“我们的目标是两千元出头。”张华民透露,融科储能年产300兆瓦的全钒液流电池储能装备基地下半年将部分启用,成本将进一步降低。

除了国际市场,在国内,融科储能同国电龙源合作的卧牛石5兆瓦/10兆瓦时全钒液流电池储能电站是当时全球最大规模的商业化项目,如今已成功并网运行3年多。

“融科储能实施了近30项商业化应用示范工程,不仅具有成本优势,更具有技术优势。”张华民说。

目前,国际技术咨询公司普遍预计,到2020年将形成千亿美元规模的储能市场。对此,张华民表示:“时间节点我不敢说,但这个市场规模早晚会到。在国内,只要国家出台像电动车、太阳能发电发展初期的产业政策,市场将会快速发展。”

他判断:“2016年将会是储能元年。”

《中国科学报》 (2016-06-29 第4版 综合)
 
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