俯瞰大連液流電池儲能調(diào)峰電站。 圖片由受訪單位提供
大連新聞傳媒集團(tuán)記者劉蘊(yùn)哲
在沙河口區(qū)香周路與春光街交會處，一座占地5萬平方米的白色廠房貌不驚人，內(nèi)部卻將儲存可觀的電能，能提高遼寧電網(wǎng)尤其是大連電網(wǎng)調(diào)峰能力，助其接納更多風(fēng)電、光伏等可再生能源。“大連液流電池儲能調(diào)峰電站一期工程主體已建設(shè)完成，目前正處于整站調(diào)試階段，預(yù)計6月底一期工程全部并網(wǎng)、投入運(yùn)行。”大連恒流儲能電站有限公司總經(jīng)理宮繼禹表示。
規(guī)模：首個國家級大型化學(xué)儲能示范項目一期可儲40萬度電
大連液流電池儲能調(diào)峰電站是國家能源局批準(zhǔn)建設(shè)的首個國家級大型化學(xué)儲能示范項目，總建設(shè)規(guī)模為200兆瓦（MW）/800兆瓦時（MWh），總投資38億元。一期建設(shè)規(guī)模100兆瓦/400兆瓦時，一期工程投資約19億元。
在大連液流電池儲能調(diào)峰電站一層，716個灰白色電解液儲罐林立。據(jù)介紹，該電站到底容納多少度電，取決于一層的電解液儲罐區(qū)，電解液越多、儲罐越多，能夠儲存的電量就越多。該電站一期工程可儲存400兆瓦時電量，即40萬度電。當(dāng)遇有嚴(yán)重災(zāi)害天氣或特殊情況時，它作為大連電網(wǎng)的備用電源和黑啟動電源，可以保障電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
在二層電堆集裝箱區(qū)，一層每兩個儲罐通過管路與此處一個集裝箱相連接，電解液在集裝箱內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、完成放電。三層是該電站的交直流轉(zhuǎn)換單元，電池釋放出直流電，需在三層轉(zhuǎn)換成交流電后接入電網(wǎng)。
作用：“削峰填谷”提升可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的占比
為了應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)、減少碳排放，我國在能源綠色低碳發(fā)展方面做了許多努力，可再生能源裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)步擴(kuò)大。據(jù)國家能源局發(fā)布數(shù)據(jù)，截至2021年10月底，我國可再生能源發(fā)電累計裝機(jī)容量達(dá)到10.02億千瓦，占全國發(fā)電總裝機(jī)容量的比重達(dá)到43.5%。其中，水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)容量分別達(dá)到3.85億千瓦、2.99億千瓦、2.82億千瓦，均穩(wěn)居世界第一。
風(fēng)電、太陽能發(fā)電一定程度上要“靠天吃飯”，具有波動性、間歇性等特點，在大規(guī)模高比例接入時，如何保障電力穩(wěn)定供應(yīng)并且實現(xiàn)高水平消納利用，是能源行業(yè)頗為關(guān)注的問題。“電網(wǎng)可以理解成一個實時穩(wěn)定的系統(tǒng)，機(jī)組發(fā)電量要與社會用電量基本吻合。風(fēng)電、光伏受制于自然條件，存在不連續(xù)、不穩(wěn)定、反調(diào)峰的特性。”宮繼禹介紹說，社會用電有高峰、有低谷，電網(wǎng)需要據(jù)此同步匹配，也有峰谷之分。但風(fēng)電、光伏發(fā)電功率與電網(wǎng)峰谷之間無法做到相互匹配。
待大連液流電池儲能調(diào)峰電站投入運(yùn)行時，其在用電低谷時將可再生能源發(fā)電量儲存起來，在用電高峰時把這部分能源放到電網(wǎng)之中，起到“削峰填谷”的作用，實現(xiàn)對可再生能源發(fā)電量的消納，能進(jìn)一步提升可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的占比，改善火電機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，提高電網(wǎng)運(yùn)行安全性。
效應(yīng)：新型儲能為“雙碳”目標(biāo)提供支撐 項目有示范推廣價值
今年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局在對《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》解讀時表示，新型儲能是建設(shè)新型電力系統(tǒng)、推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要裝備基礎(chǔ)和關(guān)鍵支撐技術(shù)，是實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要支撐。大連液流電池儲能調(diào)峰電站采用全釩液流電池儲能技術(shù)，其正是新型儲能“家族”的成員之一。
未來，新型儲能的發(fā)展空間廣闊。根據(jù)市場分析，我國電力調(diào)峰市場容量約100吉瓦(GW)，市場規(guī)模達(dá)千億元。大連液流電池儲能調(diào)峰電站是經(jīng)國家能源局批復(fù)建設(shè)的國際上最大規(guī)模的化學(xué)儲能電站示范項目。在目前我國電力系統(tǒng)調(diào)峰能力缺乏，存在棄風(fēng)棄光現(xiàn)象日的背景下，該項目除了能驗證技術(shù)的有效性，確立一批儲能電站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范之外，更為重要的是探索電池儲能在電網(wǎng)調(diào)峰領(lǐng)域的技術(shù)路線、運(yùn)行模式、盈利模式、政策支持模式。“大連液流電池儲能調(diào)峰電站具有很強(qiáng)的示范價值，為項目復(fù)制推廣奠定基礎(chǔ)，能夠推動大型化學(xué)儲能的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”宮繼禹表示。
