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我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目成功試運(yùn)行

2023年03月13日 09:01:36 瀏覽量： 文章來源：OFweek儲(chǔ)能網(wǎng)

      據(jù)國(guó)家能源局消息，2022年我國(guó)已投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)870萬千瓦，平均儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)約2.1小時(shí)，比2021年底增長(zhǎng)110%以上。
      其中，液流電池儲(chǔ)能已投運(yùn)項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模為13.92萬千瓦，占已投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目的1.6%。
      我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目成功試運(yùn)行
      液流電池種類眾多，不過商用主流是鐵鉻液流電池和全釩液流電池。
      兩者對(duì)比，鐵鉻液流電池在工作溫度和原材料成本方面優(yōu)勢(shì)明顯。
      2月28日，我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古成功試運(yùn)行，即將投入商用。這個(gè)項(xiàng)目刷新了該技術(shù)全球最大容量紀(jì)錄。
      此次成功試運(yùn)行的兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，共安裝了34臺(tái)我國(guó)自主研發(fā)的“容和一號(hào)”電池堆和四組儲(chǔ)罐組成的儲(chǔ)能系統(tǒng)，利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學(xué)特性把電能儲(chǔ)存起來，可以將6000度電儲(chǔ)存6小時(shí)。該項(xiàng)目試運(yùn)行期間，關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，指標(biāo)參數(shù)正常，后續(xù)將并入電網(wǎng)商運(yùn)。
      應(yīng)用場(chǎng)景方面，忒個(gè)液流電池在用電低谷時(shí)，可以利用風(fēng)能、太陽能等可再生能源為電池充電，在用電高峰時(shí)再進(jìn)行放電。此外，它也能配合常規(guī)火電、核電等能源，為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)，提高電力系統(tǒng)的靈活性。
      關(guān)于鐵鉻液流電池
      液流電池種類眾多，包括鐵鉻液流電池、全釩液流電池、鉛酸液流電池和鋰離子液流電池等，其中，鐵鉻液流電池是其中的商用主流之一。由電解液存儲(chǔ)罐、正負(fù)極電解液（不同價(jià)態(tài)鐵離子和鉻離子的鹽酸溶液）、電堆系統(tǒng)和管理控制系統(tǒng)等組成。
      與鋰電池、全釩液流電池相比，鐵鉻液流電池技術(shù)在成本、壽命、適用溫度、容量、安全性等方面都占據(jù)極大優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)的話主要表現(xiàn)在能量密度等性能方面。
      儲(chǔ)量方面，全球范圍內(nèi)的鉻儲(chǔ)量約為6.85億噸，釩儲(chǔ)量約2200萬噸，鋰儲(chǔ)量?jī)H為4846萬噸左右。
      價(jià)格方面，三種技術(shù)路線的關(guān)鍵原材料價(jià)格分別是：鉻鐵礦石的價(jià)格約0.2-0.25萬元/噸，五氧化二釩的價(jià)格約12-14萬元/噸，電池級(jí)碳酸鋰的約為50萬元/噸。
      安全性方面，鐵鉻液流電池的電解質(zhì)溶液是水性溶液，電池堆與儲(chǔ)液罐分離，沒有爆炸風(fēng)險(xiǎn)，安全性高，且電解質(zhì)溶液可永久循環(huán)利用，綠色環(huán)保。
      能量密度方面，鐵-鉻液流電池的能量密度理論上最高也只能做到20Wh/L，而市面上的鋰電池能量密度基本都已經(jīng)可以達(dá)到400Wh/L，也正是這個(gè)原因大大限制了鐵鉻液流電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
      應(yīng)用方面，最為人所知的鐵鉻液流電池項(xiàng)目，是2022年北京冬奧會(huì)期間負(fù)責(zé)為冬奧地區(qū)存儲(chǔ)并提供清潔電能的“容和一號(hào)”。
      據(jù)悉，“容和一號(hào)”自2020年底應(yīng)用于河北張家口戰(zhàn)石溝250kW/1.5MWh示范項(xiàng)目，已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行了近600天。
      此外，2022年1月“容和一號(hào)”鐵-鉻液流電池堆量產(chǎn)線正式投產(chǎn)，每條產(chǎn)線每年可生產(chǎn)5000臺(tái)30kW“容和一號(hào)”電池堆，更是意味著鐵鉻液流電池步入了商業(yè)應(yīng)用階段。

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