全釩液流電池儲能系統技術應用案例

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全釩液流電池儲能系統技術應用案例3MW/12MWh全釩液流電池儲能系統技術應用案例，湖北棗陽10兆瓦光儲用一體化示範項目首期3MW/12MWh全釩液流電池儲能系統用於實現削峰填谷，電能質量治理，對園區進行負荷管理、電費管理、容量管理等，降低園區用電成本和用電可靠性。項目可實現參與電網調度，參與電網負荷平衡及調頻等輔助服務，改進能源供應結構，實現工業園多能互補，帶來多種經濟社會效益。

北京普能是一個快速成長的清潔能源技術的開拓者，公司開發出性能可靠、長壽命的全釩液流儲能電池，在世界上已安裝（包括正在安裝）超過30兆瓦時的儲能設備，並且已有超過80萬小時運行記錄。普能公司擁有自主知識產權的低成本離子交換膜、長壽命電解質配方和創新的電池堆設計是公司的核心技術，使其從眾多競爭者中脫穎而出。

普能的釩電池（VRB®）系統將能量通過釩離子的氧化或還原過程存儲在液體電解質中。這是一個幾乎可無限重複的過程，安全、可靠、無毒。達到使用壽命後，各個部件可以近100%回收，相比鉛酸、鋰離子和其他電池系統，這顯著地提高了生命周期內的經濟效益和環境效益。

北京普能的最大股權持有者High Power Exploration (HPX)，是一家以金屬礦產勘探為主，並結合投資礦產相關高新技術產業的公司。HPX是I-Pulse的子公司，是將高功率脈衝（HPP）技術廣泛應用於全球各大商業產業的世界領先企業，其專有的該項技術可將少量電能轉化為無限動力，為解決跨多個行業市場的廣泛和不斷增長的應用提供解決方案。

目錄

二、應用案例

1.項目概述

該項目包含10MW光伏發電項目、10MW/40MWh全釩液流儲能電站示範項目。首期3MW/12MWh全釩液流電池儲能系統採用12套250kW/1000kWh全釩液流電池組，經過12套DC/DC直流變換器匯集於6台500kW/DC/AC儲能變流器，每2台儲能變流器匯集於1台10kV/1250kVA箱式變壓器，形成3個1MW/4MWh儲能系統單元，通過3路10kV輸出線路分別併入用戶廠內10kV中壓母線上。最終，通過能量管理系統（EMS）進行能量管理、負荷管理，對多路電源進行精確計量，智能管理多路電源出力，最大化應用本項目電力供應，實現項目效益最大化的同時保障園區用電質量與安全。

2.主要效益

該項目用於棗陽市釩鈦產業園釩儲能產業鏈企業生產辦公運營用電，用電負荷可將本儲能項目的削峰填谷的效益最大化。因此儲能電站的售電模式即由釩鈦產業園入住企業與湖北中釩儲能科技有限責任公司簽訂用電協議，電價依據採用電網公司的分時定價策略，完全滿足收益要求。

項目採用在0點-8點、18點-22點兩個時間段為儲能單元充電，充電成本每天合計8996.8元；在10點-12點，18點-22點開始放電售電，售電收入為每天18590.4元，售電收益為每天9593.6元，收益率極高。

三、技術要點

全釩液流電池儲能系統；兆瓦級全釩液流電池儲能系統（VRB MW-ESS®）是北京普能標準模塊化產品，單個模塊額定功率為250KW。兆瓦儲能系統由多個標準化模塊和電解液儲罐組成，根據客戶實際需求靈活配置功率和容量。兆瓦級儲能系統主要應用在可再生能源發電和輸電場合，包括可再生能源平滑輸出、跟蹤計劃發電、消峰填谷、參與輔助調頻和調峰電站等。兆瓦級儲能系統可根據客戶需求提供完全集裝箱式產品，減少客戶端的安裝建設成本。

先進性：全釩液流電池的電解液租賃模式，北京普能公司研發的全釩液流電池能量轉化效率高、充放電性能和電池均一性良好。而且電池壽命長以及資源節約、環境友好、安全可靠。能夠有效的解決發電搏動給電網穩定運行帶來的衝擊，並可通過智能控制，與電網友好互動，提升電網的整體運行質量和可靠性，極為符合用戶需求。

在本項目中，開創性地嘗試應用了全釩液流電池的電解液租賃模式，充分結合了棗陽市已有的釩礦資源產業，從而大幅度降低了示範項目中儲能系統的一次性投資，並且一定程度上為解決電池的回收問題提供了新的選擇方案。

四、應用前景

1. 系統功能完善，適用於多種應用場景。

2. 模塊化設計，配置靈活，操作運維方便快捷，易於擴容。

3. 設備節能高效，配合優良的運行策略，經濟性好。

4. 智能化，可遠程監控系統運行狀況，實現無人值守。

5. 可持續跟蹤系統的運行狀況，保證系統的持續改進和不斷優化。

該項目契合國家「十三五」規劃，實現了儲能與現代電力系統協調優化運行，並通過電解液租賃模式，綜合利用棗陽市已有的釩礦資源，有望帶動全釩液流儲能電池產業在襄陽地區的快速發展，成為全球儲能行業的新標杆。