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混合储能解决方案将会获得成功吗?
2018-04-03 09:37:10   来源:中国储能网   作者:于红波采编  点击:

将储能系统的组件或部件组合到混合储能系统中以获取收益,一直是一个有吸引力的前景。在过去的几年中,许多“太阳能+储能”和“风能+储能”的项目已经成功连接电网运营,这是一种电池储能系统的弹性和发电收入增长的一种结合。

那么,混合储能系统在储能领域所指的是什么?虽然这个想法并不新鲜,但是这项技术的发展还处于早期阶段,过去几年只是真正在电网应用方面进行的探索。混合储能系统(HESS)指的是几种不同类型的储能系统的混合应用,其共同点是将两种或多种类型的储能组合在一起形成一个单一的储能系统。

没有单一的储能解决方案可以适合每个电网级应用。正如行业媒体Greentech Media所解释的那样,它们通常是为高功率应用而设计的(即“短跑”模式,短时间提供大量电源)或能量密集型应用(即“马拉松”模式,提供一致的低功率长时间的电源),并在工作寿命、性能、成本方面都有不同的优缺点。

混合储能系统(HESS)通常将“短跑”和“马拉松”存储能解决方案相结合,以满足具有要求相反的应用,例如快速响应与电力调峰。

混合储能为降低成本提供了其他途径,而两个或多个储能系统可以共享大部分相同的电力电子和电网连接硬件设备,从而降低前期和维护成本。

在试点阶段出现三种类型的混合存储:

(1)热储能/电池

位于德国不来梅的一家公用事业公司与AEG Power Solutions签约,设计和建造一个用于频率调节的20兆瓦混合动力电池/电力热储能解决方案。而热储能要比电化学储存的成本低得多,这意味着所需的电池容量要小得多,AEG公司表示可以节省50%的成本。

(2)电池/电池

对于固定式储能电池或锂离子电池最终会采用哪种技术,人们还有许多争论:液流电池具有成本低和寿命长的优点,锂离子电池具有快速响应和能量密度大的优点。

英国钒液流电池制造商RedT公司认为可以将这二者结合起来。2017年10月,RedT公司向澳大利亚的莫纳什大学提供1兆瓦混合储能系统。 RedT公司推出的这种电池储能系统,其中钒液流电池提供70%-80%的电能,而锂离子电池为电源需求的激增提供电力。

(3)超级电容器/电池

超级电容器在概念上与电池/电池的混合储能系统类似,可用于提供快速响应的电力突发,为放电强度较低、持续时间较长的电池进行补充。超级电容器具有更长的工作寿命周期,并且具有更快的充电时间。

2016年,美国公用事业商杜克能源公司安装了一套混合超级电容器/电池储能系统,其中包括一个100kW/300kWh Aquion混合离子“盐水”电池组。这项技术显然还没有达到其他混合储能系统的商业成熟度,但它也许在将来是一个可行的选择。

尽管具有很多吸引人的优势,但混合储能系统仍然面临着不利因素,例如混合系统本身会有更复杂的电源管理要求,虽然智能技术的快速发展有助于缓解这种担忧。

更令人关注的是,目前的混合储能系统的平均成本还没有一些具体数据。事实上,目前正在运行的例子很少,以至于尚无法获得准确的样本量。混合储能的商业案例必须进行验证。混合储能系统是一个激动人心的机会,还是一个令人无法接受的风险?人们对其未来的发展有着不同的预测。

那么在不久的将来能否准确预测混合解决方案的成本和收入?混合储能系统能否成为盈利价值叠加的关键?混合储能系统的复杂性是否增加?这有待于技术的发展和进步,也许时间证明一切。

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