世界之最落户浙江!聚焦新型储能之铅碳储能
发布日期:2023/4/10
从浙江省分布式零碳智慧电厂推进现场会上获悉,国家电投正在建设的湖州综合智慧零碳电厂“和平共储”项目,是目前世界上规模最大的铅碳储能电站。该电站容量达到100MW/1061MWh,一次充满可存100万度电,以城镇居民每户用电量12.5度/日计算,可满足8万户居民一天的普通用电。
为了实现“双碳”战略目标,加快构建以新能源为主体的新型电力系统成为必然。二十大报告明确指出:“加强能源产供储销体系建设,确保能源安全”,其中储能可以说是新能源电力系统的核心所在。
数据显示,截至2022年底,全国新型储能装机中,锂离子电池储能占比94.5%、压缩空气储能2%、液流电池储能1.6%、铅酸(炭)电池储能1.7%、其他技术路线0.2%。此外,飞轮、重力、钠离子等多种储能技术也已进入工程化示范阶段。
当前我国新型储能进入快速发展期,规模化应用趋势逐渐显现,技术呈现多元化发展,相关产业链加速布局,对能源转型的支撑作用已初步显现。
世界之最,落户浙江
铅碳储能电池
据悉,目前落地浙江的国家电投正在建设的湖州综合智慧零碳电厂“和平共储”项目,是世界上规模最大的碳铅储能电站,该电站容量达到100MW/1061MWh,一次充满可存100万度电,以城镇居民每户用电量12.5度/日计算,可满足8万户居民一天的普通用电。
该项目总投资约16亿元,固投约10亿元,用地27.6亩,建筑面积33795平方米,由升压变、储能变流器、铅碳电池簇、电池管理系统等组成,含铅碳电池约300万个。
该项目分两期实施。其中,一期规划建设容477.76MWh,布置电池舱144个,所需电池容量相当于41.5万辆电动两轮车;二期110kV升压站建设完成后,设计容量583.93MWh,布置电池舱176个,主要供应园区及周边区块供电。是目前世界上规模最大的铅碳储能电站。项目全部建成后,年调峰电量超过3亿kWh,年产值可达2亿元。
什么是铅碳电池储能?
铅炭电池技术是一种新型电化学储能技术,从本质上来说,是对铅酸电池配方的优化。“铅炭电池是在铅酸电池的负极中加入碳材料制成的电池。”中国科学院大连化学物理研究所张华民介绍,碳是非常神奇的元素,拥有的化合物种类最丰富,它的加入,使铅炭电池在保留铅酸电池原有功率密度的基础上,充放电性能得到大幅改善。
而且铅炭电池和铅酸电池一样,基本可实现100%回收,是目前相对经济可行的电力储能技术路线之一。由于铅炭电池的电解液是硫酸水溶液,只要保持通风,就不会发生燃烧爆炸,安全性好。“今后随着技术的不断成熟,铅炭电池在储能领域将占据越来越大的市场份额。”张华民说。
作为新型储能大家庭的成员,铅炭储能电池无易燃物,属于水系电池,安全性较高。同时,项目电池单元采用液冷方式,散热更均匀。
设备寿命长。铅炭电池在铅酸电池的负极中添加特制的导电性多孔炭,解决了负极活性物质颗粒变大的问题,电池的寿命是传统铅酸电池寿命的两倍。
经济性好。一方面,铅炭电池储能单位用电价格实惠,建设成本与运营度电成本都较低;另一方面,铅炭储能全生命周期环境负荷很低,电池正负极材料及电解液均可回收,且回收工艺简单、技术成熟,残值率高达45%。
基于我国未来新型能源结构转型的必要,必须以发展绿色电化学储能技术为发展新能源的媒介和向导。铅炭电池作为未来能源存储技术的重要组成部分,其拥有生产工艺成熟及生产成本低、原料成本低、安全稳定等优点,随着性能的提高和技术的进步,未来在储能领域中还将显现出容量大、原材料储量丰富、可循环利用和易于制造等方面的绝对优势。
铅炭储能在构建新型能源体系的转型趋势下,前景广阔,未来可期。据悉,我国从事铅炭电池研究开发与生产的企业主要有南都电源、圣阳电源、天能电池、超威集团、双登集团等。
来源: 电化学储能