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钒电池有望成行业黑马

发布时间 2013-07-23

    近日,全球最大规模的5MW/10MWh全钒液流电池储能系统应用示范工程通过辽宁电力勘测设计院验收。钒电池是液流电池的一种。分析认为,基于钒电池的诸多优点,未来太阳能、风电等领域市场空间值得期待。

  成本控制优势突出

  该系统由大连融科储能技术发展有限公司与中国科学院大连化学物理研究所合作开发,自今年2月22日并网运行后,目前已全面投入运行。在美国2012年制定的储能技术发展规划中,钒电池名列首位。分析认为,当前我国的弃风限电现象日趋严重,钒电池在稳定性、成本控制等方面优势突出,有望成行业内黑马。

  实际上,大连化学物理研究所率先提案制定国际液流电池标准并参与欧洲液流电池标准制定工作的全过程,这表明国际对我国液流电池技术水平的认可,对推进我国液流电池的产业化应用具有重要意义。

  全球钒电池商业化技术最早被日本住友、加拿大VRB公司所垄断。2008年金融危机之后,北京普能成功收购加拿大VRB公司,并联合中国科学院、中南大学等科研单位开始国产化研发。目前国内生产钒电池的企业主要有北京普能、北京金能、大连融科等。

  国家电网2009年4月启动的国家风光储输项目,在储能电池的招标中除了磷酸铁锂电池外,在液流电池领域选择了由北京普能提供的钒电池。国家电网示范项目大大提升了钒电池在新能源储能电池领域的市场地位。

  蓄电规模易于调节

  液流电池的活性物质以液态形式存在,既是电极活性材料又是电解质溶液,储能容量取决于储液罐的容积。设计灵活性大,易于模块组合,受设置场地限制小,蓄电规模易于调节。

  目前全球研究较为深入的液流电池体系有四种,包括全钒液流电池、锌溴液流电池、铁铬液流电池和多硫化钠/溴液流电池,并都有商业化示范运行的经验。液流电池电化学极化小,其中全钒液流电池具有能量效率高、蓄电容量大、可实现快速充放电,且寿命长等优点。全钒液流电池已经实现商业化运作,能够有效平滑风能发电功率。

  目前,爱尔兰、美国、丹麦、南非、意大利、加拿大、德国和日本多个光伏发电和风力发电储能项目使用钒电池。分析认为,基于钒电池的诸多优点,未来太阳能和风电发展中,钒电池需求空间巨大。根据赛迪经智统计数据,2010年全球光伏和风力发电对钒电池需求合计为53.75GW,预测到2020年为362.5GW。

  此外,在电网调峰领域,钒电池也有广阔的应用空间。在我国的中西部电力富余地区,钒电池作为调峰手段受到越来越多的重视。数据显示,2012年我国储能调峰领域对钒电池需求为24GW,光伏发电和风力发电对钒电池需求分别为0.625GW和8GW。

 

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