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中國湖北省的一處100MW太陽能電站擬采用大型釩氧化還原液流電池(VRFB)技術(shù)。兩年前,一個規(guī)模較小的示范項目也在該地區(qū)投入使用。
加拿大垂直整合技術(shù)供應(yīng)商VRB Energy公司表示,這一太陽能光伏電站將與公司正在中國湖北省襄陽市開發(fā)的一處100MW/500MWh(5小時續(xù)航)電池項目集成。
本月初,VRB Energy與襄陽市政府、當(dāng)?shù)仨椖亢献骰锇楹逼椒残履茉春拖尻柛咝聡匈Y本投資運營集團(tuán)簽署了框架協(xié)議,將在湖北省襄陽市建造一個100MW光伏和100MW/500MWh全釩液流電池集成電站項目。
除了這一大型太陽能-儲能項目外, VRFB Energy此前還在這一地區(qū)開發(fā)了一處3MW太陽能發(fā)電及3MW/12MWh VRFB系統(tǒng)配套項目,積累了“光伏+V釩電池”項目經(jīng)驗,也驗證了適合將太陽能光伏日常循環(huán)集成到公用電網(wǎng)的商業(yè)模式和技術(shù)。襄陽或會成為一處千兆瓦級VRFB制造廠和液流電池技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)的所在地。
VRFB Energy表示,框架協(xié)議于3月4日簽署。此外,公司稱協(xié)議內(nèi)容還包括建造首期年產(chǎn)50兆瓦及計劃總產(chǎn)能達(dá)1000MW的全釩液流電池VRB-ESS?的“吉瓦工廠”制造工廠,還有一個全釩液流電池智慧能源研發(fā)研究院。
其中,電站一期40MW/200MWh VRB-ESS?系統(tǒng)及年產(chǎn)50MW全釩液流電池制造廠將于2021年5月開始建設(shè)。
中國高層儲能戰(zhàn)略包括大流量電池
2017年9月,中國發(fā)布首個儲能高層戰(zhàn)略和政策文件。自那時以來,中國一直熱衷于開發(fā)部署數(shù)個龐大的全釩液流電池項目。VRB Energy的100MW/500MWh項目就是其中之一,而當(dāng)?shù)睾献骰锇楹逼椒残履茉垂驹缭?011年就被中國政府列入“十二五”國家戰(zhàn)略規(guī)劃,成為國家釩試點企業(yè)。
其中部分原因是,無論是從礦物的角度還是從鋼鐵生產(chǎn)副產(chǎn)品的角度來說,中國自身都擁有豐富的釩資源。電池電解液中使用的金屬在總成本中占有很高比重,預(yù)估占比高達(dá)40%。VRB Energy首席執(zhí)行官黃綿延博士表示,湖北擁有豐富的礦產(chǎn)資源,這是公司在此地開展業(yè)務(wù)的一項優(yōu)勢。
“這為全釩液流電池產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展提供了一個獨一無二的機(jī)會。政府已經(jīng)制定了計劃,支持開發(fā)價值140億美元的全球領(lǐng)軍釩儲能產(chǎn)業(yè)集群,我們對此表示贊賞?!?
去年8月,黃曾表示,基于自主研發(fā)的專利材料,公司最新的三代電池堆設(shè)計能夠?qū)⒛芰棵芏忍岣?0%。同時,VRB Energy在一份聲明中表示,在中國政府計劃中,它是許多大型系統(tǒng)交付項目的“主要競爭者”。黃此前是公司首席技術(shù)官,本人擁有12項液流電池材料和系統(tǒng)設(shè)計專利。
VRB Energy的董事長為礦產(chǎn)采礦業(yè)知名人士Robert Friedland,他的礦產(chǎn)勘探開發(fā)公司High Power Exploration收購了VRB Energy 82%的股份,當(dāng)時,VRB Energy公司還是一家名為普能的中國公司。
Friedland在昨天的聲明中表示, “這一項目是VRB Energy全球化發(fā)展的巨大催化劑,進(jìn)一步證明了我們正在開發(fā)的技術(shù)是最前沿的技術(shù),可以支持全球綠色能源革命。中國希望2030年的太陽能光伏和風(fēng)電新裝機(jī)容量超過1000GW。這些公司并不是唯一致力于脫碳和‘綠化’電網(wǎng)的公司。美國和歐盟都優(yōu)先考慮可再生能源電力解決方案?!?
“儲能仍然是可再生能源大規(guī)模利用面臨的重大挑戰(zhàn),VRB引領(lǐng)了尖端解決方案的發(fā)展,我們對此感到非常自豪。”
在去年5月由energy-storage出版商Solar Media主辦的在線會議上,VRB Energy公司業(yè)務(wù)開發(fā)副總裁Jim Stover談到了釩液流電池技術(shù)的一些潛在競爭優(yōu)勢,其中包括安全性(VRFB電池堆不會像鋰離子電池那樣出現(xiàn)熱失控)、長系統(tǒng)壽命、耐用性(即使經(jīng)過長達(dá)20年的使用后,電池也不會出現(xiàn)衰減)以及在項目生命周期結(jié)束后,可以回收包括電解液在內(nèi)的部件的能力。
目前,全球現(xiàn)有最大的釩液流電池位于日本北部的主要島嶼北海道,系統(tǒng)容量為60MWh。與北海道系統(tǒng)相比,這個項目要大得多。最近,項目背后的公司住友電氣株式會社宣布了另一個位于該地區(qū)的、使用了51MWh釩液流電池的風(fēng)電站項目。這一地區(qū)強(qiáng)制要求大型可再生能源新項目使用儲能。但是,在全球其他地區(qū),用于電網(wǎng)的VRFB項目的規(guī)模和范圍都相對有限。
迄今為止,中國戰(zhàn)略計劃公布的正在開發(fā)的最大項目是融科儲能公司位于大連的200MW/800MWh系統(tǒng)。一期100MW/400MWh項目原計劃于2020年完工,但目前項目消息尚待公布。這一項目的儲能時長為4小時,較VRB Energy的襄陽項目少了整整一個小時。
最近,英美制造商Invinity Energy Systems公司宣布了一個由政府支持的2MW/8MWh澳大利亞項目,該項目是澳大利亞首個電網(wǎng)規(guī)模的全釩液流電池系統(tǒng)。但是,與越來越多的在建或已公布的大型鋰離子電池項目相比,這一項目相形見絀。
同時,在大型生產(chǎn)廠方面,目前公布的在建項目并不多:去年,Energy-Storage.news報道了兩項引人注目的工作,一是韓國公司Korid希望在北美建設(shè)一處200MWh工廠,但尚未達(dá)成明確協(xié)議;另一項是德國Schmid公司和沙特阿拉伯Nusaned投資公司計劃在沙特阿拉伯建設(shè)3GWh工廠,該工廠將生產(chǎn)Schmid集團(tuán)的EVERFLOW品牌液流電池。工廠原計劃于2020年開始建設(shè)。
除了VRB Energy的公告外,釩生產(chǎn)商Largo Resources公司也在1月份表示,由于需求不斷上升,公司正在打造VRFB業(yè)務(wù)。鑒于此,整體情況可能會發(fā)生變化。
在最近由Energy-storage出版商Solar Media主辦的2021年儲能在線大會上,IHS Markit的分析師George Hilton表示,未來幾年,液流電池具備了與包括鋰離子在內(nèi)的其他技術(shù)展開競爭的潛力,尤其是在長續(xù)航應(yīng)用領(lǐng)域。但是,包括可融資性和生產(chǎn)規(guī)模在內(nèi)的重要挑戰(zhàn)仍然存在。
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