Invinity能源系統(tǒng)公司的Ed Porter說,可再生能源的增長和相應(yīng)的市場價格是推動釩液流電池(VFB)商業(yè)化和全球采用的主要動力,也是我們在未來幾年看到該技術(shù)進一步增長的重要原因。
除了可預(yù)測的季節(jié)性和日常的需求變化,可再生能源正越來越多地將其特有的 "節(jié)奏 "或 "形狀 "加入到供應(yīng)方。這導(dǎo)致供應(yīng)過剩和供應(yīng)不足的事件在規(guī)模、頻率和持續(xù)時間上都更大,促使市場越來越重視靈活性。
釩液流電池(VFBs)的主要優(yōu)勢在于能夠在以幾十年而不是幾年為單位的工作壽命中以低成本提供大量的能量。作為一種非降解的儲能形式,它的邊際使用成本極低,很適合做未來能源系統(tǒng)需要的那種循環(huán)密集型、深放電的靈活性。
過去的10年表明,最初的全系統(tǒng)碳減排是可能的,也是負擔(dān)得起的,并且到目前為止已經(jīng)得到了短時儲存的良好支持?,F(xiàn)在的挑戰(zhàn)是實現(xiàn)零碳系統(tǒng),這對VFBs來說是一個巨大的機會。
考慮到太陽能光伏發(fā)電,它具有較低的平準化能源成本(LCOE),并易于在各種規(guī)模的情況下開發(fā)。隨著光伏發(fā)電滿足的現(xiàn)場需求或電網(wǎng)連接比例的增加,它達到了削減的經(jīng)濟水平,在這種情況下,部署更多的電池板不會帶來所需的收入來支付自己。這支持表后太陽能的現(xiàn)場脫碳率達到40-50%左右。
超過這個水平,當?shù)氐南鳒p問題意味著太陽能光伏部署開始陷入困境。為了使太陽能提供更多可調(diào)度的低碳發(fā)電,必須部署儲能。儲能不是受到放電所需時間的限制,而是受到充電機會的限制。由于一天中太陽能光伏發(fā)電的第一和最后幾個小時被需求占用,這使得在中午的發(fā)電高峰期有4-6個小時的充電時間(有季節(jié)性和地理上的差異)。在今天的市場上,這將被認為是長時間的存儲,鑒于太陽能光伏發(fā)電對晝夜周期的依賴,需要任何儲能資產(chǎn)的近乎持續(xù)的循環(huán)。
在4-6小時內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換是像釩液流電池這樣的長周期、重循環(huán)存儲技術(shù)的商業(yè)案例。電力系統(tǒng)運營商的要求也在擴大,從較短的時間、以功率為重點的服務(wù),如頻率響應(yīng),到較長的時間、重循環(huán)、以能量為重點的服務(wù),這是由在網(wǎng)絡(luò)層面有效調(diào)度可再生能源的需要所驅(qū)動的。你可以在下面的圖表中看到這一點,它以英國市場為例,但在概念上也可以適用于美國、澳大利亞和歐洲市場。
這種 "能源"(相對于電力)靈活性市場的深化,是過去12個月中長時儲能技術(shù)快速商業(yè)化的關(guān)鍵驅(qū)動力。隨著批發(fā)市場的波動性增加,利用率(儲能能力系數(shù))以及隨之而來的每周期邊際成本在決定儲能資產(chǎn)的激活價格方面變得更加關(guān)鍵。
我們看到一個靈活的 "優(yōu)點順序 "的發(fā)展,鋰離子電池繼續(xù)解決高頻穩(wěn)定和快速儲備響應(yīng)服務(wù)(獎勵 "功率"),快速采用VFBs,以抓住未來幾年不斷增長的收入機會。從根本上說,VFB和其他較長期限的技術(shù)在較短期限的應(yīng)用和超長期限(如24小時以上)的應(yīng)用之間架起了一座橋梁,我們有可能看到氫氣和其他 "電力轉(zhuǎn)換 "技術(shù)在這方面取得進展。
對于儲能電池來說,VFB是大規(guī)模太陽能項目和網(wǎng)絡(luò)平衡的最佳選擇。我們將為南澳大利亞的一個6MWp太陽能陣列提供一個8MWh的液流電池系統(tǒng)。每天進行多次長時間的充電/放電循環(huán),否則被削減的太陽能輸出可以被 "調(diào)度",使其能夠在最經(jīng)濟的最佳時間被部署到當?shù)仉娋W(wǎng)。
同時液流電池也被用于較小的規(guī)模,削峰填谷,使現(xiàn)場可再生能源發(fā)電的更大比例被消耗,減少現(xiàn)場能源成本。流動電池具有獨特的能力,能夠釋放可再生能源的進一步滲透,并在不斷深入的能源靈活性市場中抓住機會。它們的價值在于它們被證明有能力降低龐大的可再生能源發(fā)電項目的風(fēng)險,有效地將可再生能源發(fā)電的變化形式與需求的變化形式相匹配。
原標題:Invinity:用于零碳排放能源系統(tǒng)的全釩液流儲能電池有何優(yōu)勢?