中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：有這么一句話，叫作：你盡管依靠外界的力量，我為你提供堅(jiān)實(shí)的后盾。
這話放在能源行業(yè)，你會(huì)想到誰？
沒錯(cuò)，風(fēng)光發(fā)電和儲(chǔ)能。
這句話就像是儲(chǔ)能對(duì)風(fēng)電光伏這類新能源的承諾。
近年來，我國(guó)儲(chǔ)能，特別是新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2023年，新增新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模超45吉瓦時(shí)，是2022年裝機(jī)水平的3倍。
如此發(fā)展趨勢(shì)下，新型儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景也愈加寬泛，除了給風(fēng)電光伏兜底之外，“進(jìn)油田干活”也成了儲(chǔ)能的一個(gè)新賽道。
這不，中國(guó)石油就在青海油田試驗(yàn)了一款自研的全釩液流儲(chǔ)能電池。
01.成功應(yīng)用
近日，中國(guó)石油發(fā)布公告稱：
由工程材料研究院自主研制的全釩液流電池得到了成功應(yīng)用。
據(jù)了解，該儲(chǔ)能電池的應(yīng)用基地選在了青海油田花土溝生產(chǎn)基地，完成了極端環(huán)境和嚴(yán)苛條件下“光—儲(chǔ)—抽”離網(wǎng)應(yīng)用。
說到這，可能有人會(huì)問了：儲(chǔ)能都走進(jìn)油田里了？
沒錯(cuò)。
隨著“雙碳”工作的持續(xù)推進(jìn)，高能耗的油氣企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型也是提上了日程。油氣勘探開發(fā)仍舊是關(guān)鍵工作，從這一工作中入手進(jìn)行減排降耗想必是最先要考慮的。
最開始肯定是風(fēng)光等新能源裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大，一排排光伏板、一片片風(fēng)機(jī)為采油工作提供綠色電力，但是，問題也就來了：風(fēng)光靠天吃飯，不穩(wěn)定。
此時(shí)，儲(chǔ)能也就顯得十分有必要了。
自“十四五”以來，新型儲(chǔ)能被列入重點(diǎn)工作規(guī)劃之中，像這次報(bào)道的全釩液流儲(chǔ)能電池，具有容量大、儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)、安全線高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、功率和容量互相獨(dú)立等諸多優(yōu)勢(shì)，這不得不讓油氣企業(yè)去想：
是不是可以拿它來油田里搞點(diǎn)事情？
由此，中國(guó)石油工程材料研究院的儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)就對(duì)此開始了研發(fā)，雖說全釩液流電池有自己的獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，但其缺點(diǎn)仍不可忽視，比如電極活性低、電解液穩(wěn)定性差等等。
也就是說，單純的拿來主義是不可取的。
對(duì)此，中國(guó)石油就自主設(shè)計(jì)、集成出了不同功率的全釩液流電池樣機(jī)，還搭配著光儲(chǔ)一體化并網(wǎng)和離網(wǎng)示范電站，進(jìn)行多場(chǎng)景的測(cè)試試驗(yàn)。
最終，在上個(gè)月中旬，在青海油田，經(jīng)過了高海拔、極寒、純離網(wǎng)、信號(hào)弱、需24小時(shí)不間斷供電等超嚴(yán)苛的條件測(cè)試，這一自研的全釩液流儲(chǔ)能電池在綠電供應(yīng)和零碳采油方面得到了認(rèn)可。
而這一成功，也標(biāo)志著儲(chǔ)能電池，特別是新型儲(chǔ)能電池迎來了新的機(jī)遇，打開了新市場(chǎng)。
02.新市場(chǎng)：進(jìn)油田！
前面說過，油氣企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行，“追風(fēng)逐日”項(xiàng)目也越來越多。
像在大慶油田中，有十幾臺(tái)巨大風(fēng)機(jī)和幾萬余塊光伏板共同發(fā)力輸出綠色電力；
今年5月，塔里木油田130萬千瓦的光伏發(fā)電項(xiàng)目開工建設(shè)；
9月，長(zhǎng)慶油田50萬千瓦風(fēng)光一體化項(xiàng)目也正式開工；
截至到7月，中原油田光伏發(fā)電裝機(jī)容量70兆瓦，發(fā)電能力8000萬千瓦時(shí)/年，
還有勝利油田、遼河油田……
綠色電力有了，接下來就是穩(wěn)定持續(xù)了。
該儲(chǔ)能上場(chǎng)了。
還是拿中國(guó)石油來說，2022年，玉門油田200兆瓦光伏發(fā)電項(xiàng)目就配備了一個(gè)規(guī)模為40MW/80MWh的儲(chǔ)能系統(tǒng)，采用的是磷酸鐵鋰電化學(xué)儲(chǔ)能方式。
2023年，單體裝機(jī)容量最大的光伏發(fā)電項(xiàng)目就在塔里木油田一次性并網(wǎng)成功，該項(xiàng)目配備了一座125MW/MWh超大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站，儲(chǔ)能電站由38個(gè)子儲(chǔ)能系統(tǒng)組成，安裝有152臺(tái)磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池艙，充滿后可持續(xù)放電4小時(shí)。
仔細(xì)了解下中國(guó)石油的礦權(quán)區(qū)，會(huì)發(fā)現(xiàn)它們多位于沙漠、戈壁和荒漠。
可再生能源豐富，條件卻又十分艱苦。如此下來，對(duì)儲(chǔ)能的要求也隨之加大，就像這次青海油田成功應(yīng)用的全釩液流儲(chǔ)能一般，所經(jīng)歷的測(cè)驗(yàn)環(huán)境可謂是苦。
而常規(guī)的鋰電池，卻很難應(yīng)對(duì)這樣的條件，比如不抗凍。
后來，隨著對(duì)新型儲(chǔ)能技術(shù)路線的重視，液流儲(chǔ)能雖與鋰電池一般，同屬于電化學(xué)儲(chǔ)能，但是在儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)、應(yīng)對(duì)嚴(yán)苛環(huán)境方面顯得更勝一籌。
基于此，中國(guó)石油也推進(jìn)了液流電池的相關(guān)研發(fā)和項(xiàng)目。
今年7月，中國(guó)石油首個(gè)鋅溴液流儲(chǔ)能系統(tǒng)在新疆油田瑪湖078井場(chǎng)帶載調(diào)試完成。
據(jù)了解，在該井場(chǎng)里，采用的是“光伏+儲(chǔ)能”的形式，可以滿足離網(wǎng)型邊遠(yuǎn)井場(chǎng)4-24小時(shí)儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)及冬季零下25攝氏度低溫放電的實(shí)際需求。
對(duì)于全釩液流儲(chǔ)能，早在今年5月，中油電能公司與寶石機(jī)械公司合作建設(shè)的中國(guó)石油首個(gè)全釩液流儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，在大慶油田并網(wǎng)發(fā)電。
再往后，就是如今看到的，青海油田的這次成功應(yīng)用。
可以說，儲(chǔ)能，特別是新型儲(chǔ)能走進(jìn)了油田這塊大市場(chǎng)之中。
03.延伸再拓展
說到這，可能你會(huì)問：
儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)了油田，具體又是如何發(fā)揮作用的呢？
對(duì)于這個(gè)問題，只能說，方方面面。
就比如說油氣開采的前期工作—勘探開發(fā)。有一步叫作“鉆井”。
鉆井一般是用柴油發(fā)電機(jī)，但這個(gè)發(fā)電機(jī)常會(huì)因負(fù)荷頻繁突變而大幅波動(dòng)，這樣一來，油耗增加的同時(shí)還不保證安全性。
若能搭配儲(chǔ)能，就可以在其中起到一個(gè)平衡作用，具體的例子也有：
像寶石機(jī)械西安寶美公司的鉆井混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，采用了600千瓦飛輪儲(chǔ)能和600千瓦電池儲(chǔ)能的多元混合儲(chǔ)能技術(shù)，與發(fā)電機(jī)組配合使用，可有效節(jié)油12%以上，碳減排12%以上。
再者，還可以形成一個(gè)油田上的“智能微電網(wǎng)”。比如，在長(zhǎng)慶油田165井場(chǎng)，配置了一塊儲(chǔ)能鉛酸電池，聯(lián)合新能源形成了一個(gè)“光伏+風(fēng)機(jī)+電機(jī)+儲(chǔ)能”的源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制機(jī)制，進(jìn)行調(diào)峰調(diào)頻。
據(jù)了解，這塊儲(chǔ)能電池在陰雨天發(fā)電可超24小時(shí)。整個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)年發(fā)電約4.9萬千瓦時(shí)，年節(jié)約柴油1萬升。
你以為油田上的儲(chǔ)能只能“儲(chǔ)電”嗎？并不是。還可以“儲(chǔ)熱”。
在稠油開采中，有一種熱采方式叫作“注汽”，可以理解為：向油層中注入高溫蒸汽，來提高稠油的流動(dòng)性和采收率。
以遼河油田為例，其注汽系統(tǒng)年消耗天然氣約14億立方米，排放二氧化碳超300萬噸。
為此，他們就搞了一個(gè)電熱熔鹽儲(chǔ)能注汽站，將油田開采中產(chǎn)生的污水凈化軟化后與高溫熔鹽換熱，產(chǎn)生的蒸汽直接注入用于油田生產(chǎn)，這里所說的熱能就可以儲(chǔ)存下來。
據(jù)了解，這一注汽站每年可生產(chǎn)蒸汽近5萬噸，替代天然氣超300萬立方米，碳減排超6500噸。
可以理解為儲(chǔ)能在油田開辟的一個(gè)新賽道。
到這，簡(jiǎn)單總結(jié)一句話：儲(chǔ)能，特別是新型儲(chǔ)能，不僅走進(jìn)了油田，還真真實(shí)實(shí)地用了起來，且未來還會(huì)被延伸拓展。
