中國儲能網(wǎng)訊:重力儲能,進化了!
今年5月,中國首個模塊化重力儲能項目——如東25MW/100MWh項目首套充放電單元測試成功,項目2023年1月開工,計劃2024年年底并網(wǎng)投運。
如東項目采用的是Energy Vault公司的EVx模塊化重力儲能方案,利用建筑機械流程和能源管理系統(tǒng)來儲存和釋放電力。在用電低谷時,利用富余的電力,將25噸的磚塊(利用復合材料制成)“搬”到120m高處,將勢能存儲起來;需要電時,再通過控制磚塊下降,將動能釋放回電網(wǎng)。
該系統(tǒng)可與可再生能源系統(tǒng)協(xié)作,也可以作為獨立儲能系統(tǒng)。每個EVx模塊單位容量為10MWh,大概由1300塊重25公噸的“磚塊”組成。據(jù)公開數(shù)據(jù),該儲能系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率為80%-90%,技術(shù)壽命25-40年。據(jù)EV公司公開數(shù)據(jù),重力儲能項目初始投入成本在3000元/kWh左右,度電成本在0.5元/kWh左右,具備一定成本優(yōu)勢。
2020年,EV公司還在瑞士Arbedo-Castione市,建成了塔式重力儲能系統(tǒng)。一臺70米的起重機高高聳立,六條吊臂從頂部伸出,上下搬動磚塊,實現(xiàn)電力的充放。
近期,EV公司的EVx模塊化重力儲能系統(tǒng),“進化”了!新方案將城市中的摩天大樓“變身”為巨型充電寶。
儲能系統(tǒng)與城市建筑融合,充電時將“磚塊”搬到頂樓,將勢能存儲起來;需要用電時,通過控制磚塊下降,進行放電。簡單而言,就是通過提升和降低復合磚塊的機械過程來儲存和調(diào)度電能。建筑樓層越高,儲存的電量越大。
對比如東項目的方案,新方案采用中空建筑結(jié)構(gòu),進一步降低建造成本;同時與城市建筑融合,提升單位經(jīng)濟效益,具備混合用途潛力。
此外,EV公司還基于抽水蓄能原理,提出了模塊化抽水蓄能解決方案。
方案利用模塊化增量式膜艙,實現(xiàn)系統(tǒng)的靈活擴容,也打破了抽水蓄能高度依賴地理及自然資源的局限性。
原理與抽水蓄能類似,利用模塊化膜艙建造上下兩個“水庫”,在用電低谷時,利用富余的電力驅(qū)動水泵,將下水庫的水抽到上水庫進行儲能;在用電高峰時將上水庫的水放至下水庫,由水的勢能推動水輪機發(fā)電 。
模塊化、時長靈活、安全且無地域限制,是儲能技術(shù)發(fā)展的大趨勢。此外,混合用途的儲能系統(tǒng)(儲能系統(tǒng)不僅僅是儲能系統(tǒng)),或許也是儲能未來建設(shè)可考慮方向。