作者:倪思洁 来源:中国科学报 发布时间:2022/9/30 14:53:01
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全球最大液流“电力银行”10月上线

 

9月29日,我国百兆瓦级大连液流电池储能调峰电站进入并网调试最后阶段,该电站是迄今为止全球功率最大、容量最大的液流电池储能调峰电站,预计10月中旬正式投入使用。该电站由中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)研究员李先锋团队提供技术支撑。

中科院副院长、中科院院士张涛表示,百兆瓦液流电池储能电站解决了液流电池产业化过程中存在的关键科学与技术问题,突破了液流电池关键材料、核心部件电堆及系统集成等关键核心技术。

当前,我国能源结构中化石能源占比约85%,实现能源结构的低碳转型、增加清洁可再生能源使用比例是实现“双碳”目标的有力手段。然而,可再生能源发电具有间歇性和波动性,其大规模接入电网后,要求电力系统必须具备一定的应变和响应能力。大连液流电池储能调峰电站将提升可再生能源并网率,平衡电网稳定性并提高电网可靠性,对加快推进我国大规模储能在电力调峰及可再生能源并网中的应用具有重要意义。

李先锋告诉《中国科学报》,按照中国居民日常生活每日人均用电2度左右计算,电站投入使用后,可供20万居民一天的用电需求,可缓解大连乃至辽宁电网调峰压力,提高大连南部地区供电可靠性。

该电站相当于城市的“电力银行”,在整个电力系统中起到“削峰填谷”的作用。在电网用电低谷时,利用风能、太阳能等可再生能源发电给电池充电,将电能转化为化学能储存于电池中;在电网用电高峰时,将储存于电池中的化学能转化为电能进行放电。此外,它也能配合常规火电、核电等能源,为电力系统运行提供调峰调频等辅助服务,提高电力系统的灵活性。

电站的总建设规模为200兆瓦/800兆瓦时,本次即将投用的是该电站的一期工程,规模为100兆瓦/400兆瓦时,电站的额定功率为10万度电/小时,最多可存放40万度电。

该电站基于大连化物所研发的全钒液流电池储能技术,利用不同价态的钒离子作为活性物质,基于正负极电解液中钒离子发生的氧化或还原反应,实现电能和化学能的相互转换,进而实现电能的大规模储存和释放。该技术安全性高、可靠性好、输出功率和储能容量规模大、寿命长、性价比高、电解液可循环利用、对环境友好,在大规模储能领域具有很好的应用前景。

李先锋介绍,大连化物所自2002年开展全钒液流电池储能技术研发以来,一直坚持“产、学、研、用”的创新开发机制,基础与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,不断解决全钒液流电池产业化过程中存在的关键科学与技术问题,取得一系列国际领先的技术成果。

目前,大连化物所拥有液流电池相关国家授权发明专利近200项,国际专利7项;牵头制定了包括首项液流电池国际标准在内的20余项标准。液流电池相关成果获国家技术发明二等奖、中科院杰出科技成就奖、中科院科学促进发展奖等科技奖励。

此外,大连融科储能技术发展有限公司负责设计制造,大连恒流储能电站有限公司负责建设和运营。大连化物所团队还与比利时科尔德集团控股EcoSourcen公司签订了用户侧液流电池技术许可协议,实现了我国液流电池储能技术首次向发达国家输出。

百兆瓦级大连液流电池储能调峰电站相关研发工作得到中科院A类先导专项“变革性洁净能源关键技术与示范”、国家自然科学基金杰出青年基金、中科院工程实验室等相关项目的支持。

大连液流电池储能调峰电站汇流变箱站 大连化物所供图

 
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