成本只有鋰電池10%,超便宜GW級鐵空氣電池儲能系統(tǒng)2025年并網(wǎng)

鋰離子電池是目前最為常見的儲能技術(shù),用于電網(wǎng)儲能系統(tǒng)能高效迅速調(diào)整電網(wǎng)頻率、調(diào)度電力,但鋰電池的成本高,一顆電池生產(chǎn)成本過半來自材料,如今Form Energy開發(fā)出的電網(wǎng)級儲能系統(tǒng)為市場帶來新競爭者,使用成本較低的鐵空氣電池,10 MW/1 GWh示范系統(tǒng)更獲美國明尼蘇達(dá)州亮綠燈。
鐵空氣電池系統(tǒng)的成本僅為鋰離子電池的10%,其優(yōu)點簡單明了,直接還原鐵(Direct reduced iron)相當(dāng)便宜,在低溫下將鐵礦石還原成鐵制品,以前主要用于煉鋼,原料極其豐富又安全,另外兩種主要成分水和空氣更不用說。
Form Energy的電池解決方案基于鐵,電池模組尺寸跟洗衣機(jī)差不多大,需要電力時將鐵銹或氧化鐵轉(zhuǎn)化為金屬鐵,釋放副產(chǎn)品氧; 放電則是將氧氣收回到系統(tǒng),讓鐵生銹,在此過程中釋放能量。
雖說鐵空氣電池所需空間也較大,需要1英畝的地才能產(chǎn)生3MW電力,反應(yīng)也比鋰離子電池還要慢,但該技術(shù)也不是要將鋰電池取而代之,除了打不過,鐵空氣電池也是瞄準(zhǔn)鋰電池不太適合的長時間儲能系統(tǒng),速度較慢、但能儲存更久的電力,可以緩沖電網(wǎng)因為長時間惡劣天氣或是季節(jié)性的間歇性問題。
另一個優(yōu)勢就是便宜,平均儲能成本(LCoS)約為鋰離子電池儲能系統(tǒng)的10%,F(xiàn)orm Energy今年宣布斥資7.6億美元在西維尼亞州建立制造工廠。 未來也將在明尼蘇打州打造示范電廠,美國電力公司Xcel Energy已經(jīng)獲得地方政府許可,將使用Form Energy的技術(shù)建立10MW/1GWh示范電廠。
為了使大型電網(wǎng)實現(xiàn)100%再生能源,電網(wǎng)營運(yùn)商需要采用經(jīng)濟(jì)實惠、實用且環(huán)保的方式來儲存能源,然后在需要時有效調(diào)度電力,Xcel Energy打算利用Form Energy的鐵空氣電池,取代其傳統(tǒng)燃煤電廠,也能善加利用輸配線,再降低成本。
預(yù)計將明年開始施工,有望在2025年并網(wǎng)。