西班牙树立了能源存储的新标杆:一座钒液流电池可持续供电超过 15 小时,并作为下一代可持续技术的试验田。能源转型不仅需要更多的可持续发电,更需要更好的储能。在此背景下,西班牙取得了一个重要里程碑:在该国西北部,欧洲最大的用于应用研究的全钒氧化还原液流电池(VRFB)成功通过测试。该装置标志着长时储能发展进入新阶段。
欧洲最大钒液流电池 测试设施位于库维略斯德尔希尔(Cubillos del Sil),由研究机构“能源城基金会”(Fundación Ciudad de la Energía,简称 Ciuden)管理。那里验证了一套功率为 1 兆瓦(MW)、存储容量为 8 兆瓦时(MWh)的 VRFB 系统。因此,它是欧洲最大的全钒氧化还原液流电池。使该装置与众不同的不仅是其规模,还有其实验性质。系统内集成了一个专门的 100 千瓦/800 千瓦时模块,专门用于研发目的。因此,该电池不仅作为存储介质,还作为未来技术的测试平台。
工作原理截然不同 全钒氧化还原液流电池的工作原理与常见的锂离子电池根本不同。它们不在固定电极中存储能量,而是使用含有钒离子的液体电解液,并将其存储在外部储罐中。这种设计提供了重要的优势:电池可持续供电超过 15 小时,功率和存储容量可独立扩展,系统寿命超过 20 年,且过热风险显著降低。正是这种组合使得 VRFB 技术对于长时存储至关重要的应用具有吸引力,例如吸收太阳能和风能的峰值。
能源试验田的一部分 库维略斯德尔希尔的装置并非孤立存在。它是一个更广泛的混合测试环境的一部分,其中汇集了不同的存储技术: * 1 兆瓦/5.8 兆瓦时钠硫电池 * 600 千瓦/1.3 兆瓦时锂离子系统 * 2.2 兆瓦太阳能装置 总存储容量接近 15 兆瓦时——足以在高峰时段暂时存储全天的太阳能产量。这种组合使得能够在单一集成能源系统内直接比较和优化技术。
与氢气耦合开启新可能性 值得注意的是,测试设施还致力于电池存储与氢气生产之间的耦合。集成了两个电解槽:一个 300 千瓦质子交换膜(PEM)系统和一个 250 千瓦固体氧化物电解槽(SOEC)。研究人员借此调查如何将过剩的可持续电力不仅存储在电池中,还可以存储在氢气中。这被视为迈向灵活且稳健能源系统的重要一步,其中不同的存储形式相互补充。
欧洲雄心与战略背景 该项目通过“下一代欧盟”(NextGenerationEU)计划获得资金,这是旨在实现更绿色和数字化经济的欧洲复苏基金。该装置的建设——合同价值 640 万欧元——由西班牙公司 CYMI 执行,采用了韩国 H2 Inc.公司的技术。因此,该项目也强调了能源转型日益国际化的特征,欧洲基础设施越来越依赖全球技术合作伙伴。
焦点转向长时储能 西班牙的发展表明,焦点正从短时储能转向长时储能。锂离子电池在几小时的应用中占主导地位,而液流电池为半天或更长时间的存储提供了前景。Ciuden 的测试设施在未来几年主要应提供数据:这些系统在实际中的表现如何,最佳运行条件是什么,以及它们如何向工业应用扩展?
从实验到工业 虽然该技术相对小众,但一切迹象表明,钒液流电池将在未来能源系统中发挥重要作用。特别是与氢气结合,将产生多功能的存储组合,支持短期和季节性存储。通过该装置,西班牙明确将自己定位为下一阶段的试验田。问题不再是需要长时存储,而是哪种技术最终被证明最具成本效益和可扩展性。未来几年将揭晓钒是否将在其中扮演主角。有一点可以肯定:随着此类项目的出现,能源转型正从雄心壮志转向具体基础设施。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202603/26/50020685.html

