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超低成本的千兆瓦級(jí)鐵銹蝕電池儲(chǔ)電設(shè)施在明尼蘇達(dá)州獲批建造
日期:2023-07-11   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_wangyue 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
蓋茨和貝索斯支持的初創(chuàng)公司Form Energy是電網(wǎng)級(jí)可再生能源存儲(chǔ)領(lǐng)域中最令人興奮的公司之一,其多日鐵空氣電池系統(tǒng)的成本僅為鋰的10%。一個(gè)10兆瓦/1吉瓦時(shí)的演示系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)被批準(zhǔn)。


為了使大型電網(wǎng)向100%的可再生能源發(fā)展,電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商需要聰明的、負(fù)擔(dān)得起的、實(shí)用的和生態(tài)友好的方法來(lái)儲(chǔ)存在不方便的時(shí)候產(chǎn)生的能量,然后在需求超過(guò)供應(yīng)的時(shí)候釋放它。

這需要在不同的時(shí)間尺度上發(fā)生;這種電網(wǎng)平滑需要每天發(fā)生,而這是鋰"大電池"項(xiàng)目已經(jīng)做得很好的一個(gè)領(lǐng)域。但是,鋰不太適合長(zhǎng)期存儲(chǔ);它并不適合在幾天或幾個(gè)月內(nèi)保持完全充電,因此正在開(kāi)發(fā)其他較慢的批量存儲(chǔ)選項(xiàng),以緩沖能源網(wǎng)在多天惡劣天氣和可再生能源發(fā)電的季節(jié)性停滯。
 
Form Energy正在多日空間工作,將一種相對(duì)簡(jiǎn)單的、基于鐵的銹蝕周期的模塊化電池解決方案商業(yè)化。為這些洗衣機(jī)大小的電池模塊充電時(shí),使用電力將鐵銹或氧化鐵轉(zhuǎn)化為金屬鐵,并作為副產(chǎn)品釋放氧氣。對(duì)電池放電需要將氧氣放回系統(tǒng)中,并將金屬鐵變成鐵銹,在此過(guò)程中釋放能量。

很明顯,這種反應(yīng)一看就比鋰電池的瞬間高功率放電要慢。但它卻比你想象的要快;一個(gè)完整的放電周期需要大約100小時(shí),或四天多一點(diǎn)。這正是城市需要的多日電池的甜蜜點(diǎn),以緩沖惡劣天氣。

鐵-空氣電池的優(yōu)勢(shì)是簡(jiǎn)單而明確的。直接還原鐵是目前最便宜的鐵的形式,以前主要用于煉鋼。它非常豐富,而且完全安全。水和空氣也是如此,這是另外兩種主要成分。


這些電池可能會(huì)占用一些體積--需要大約一英畝(0.4公頃)的土地來(lái)進(jìn)行3兆瓦的發(fā)電,但它們可以持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間并且完全可以回收,只需要可以再次將鐵拉出來(lái),并輕松地將其出售。其結(jié)果是平準(zhǔn)化存儲(chǔ)成本(LCoS),每千瓦時(shí)存儲(chǔ)和釋放的成本約為大型鋰電池陣列的10%。

在今年早些時(shí)候宣布在西弗吉尼亞州建立一個(gè)7.6億美元的制造廠(chǎng)之后,F(xiàn)orm Energy現(xiàn)在宣布了一個(gè)令人印象深刻的示范項(xiàng)目:一個(gè)10兆瓦/1千兆瓦時(shí)的系統(tǒng)將建在明尼蘇達(dá)州貝克爾市謝爾本縣發(fā)電站附近5英畝(2公頃)的土地上。

這個(gè)位置使其靠近Sherco Solar,這是美國(guó)正在開(kāi)發(fā)的最大的太陽(yáng)能發(fā)電站之一,建成后總?cè)萘繛?10兆瓦。該電池將建在Xcel能源公司擁有的場(chǎng)地上,該公司經(jīng)營(yíng)著幾家燃煤電廠(chǎng),但已經(jīng)將其一半以上的發(fā)電量轉(zhuǎn)為可再生能源。


這個(gè)示范電池是一個(gè)計(jì)劃的試點(diǎn),Xcel公司將開(kāi)始使用鐵空氣電池來(lái)取代其燃煤電廠(chǎng),其方式是利用現(xiàn)有的傳輸基礎(chǔ)設(shè)施,但也應(yīng)將能源釋放成本降低到當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)已經(jīng)支付的燃煤并網(wǎng)電力的費(fèi)用左右。

"多日電池存儲(chǔ)有可能幫助我們更好地利用我們產(chǎn)生的可再生能源,同時(shí)確保電網(wǎng)對(duì)我們的客戶(hù)保持可靠,"Xcel公司高級(jí)副總裁Bria Shea在一份新聞稿中說(shuō)。"我們期待著在我們的Sherco站點(diǎn)上線(xiàn)這個(gè)系統(tǒng),并進(jìn)一步了解它在我們實(shí)現(xiàn)100%無(wú)碳電力的更大努力中所發(fā)揮的作用。"

施工將于明年開(kāi)始,該電池預(yù)計(jì)將于2025年上線(xiàn)。這不會(huì)是Form公司的第一個(gè)并網(wǎng)項(xiàng)目;還計(jì)劃與明尼蘇達(dá)州的大河能源公司合作,建立一個(gè)較小的1.5兆瓦系統(tǒng)。 



原標(biāo)題:超低成本的千兆瓦級(jí)鐵銹蝕電池儲(chǔ)電設(shè)施在明尼蘇達(dá)州獲批建造

 
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