西弗吉尼亞州埃爾金斯——昨天，在附近樹木蔥鬱、綠色、橙色和紅色的雨後山丘之上，AES 公司子公司 AES 風力發電有限責任公司揭幕了其新的電網級儲能系統，這是同類設施中世界最大的。
該儲能系統是 AES 月桂山專案的一部分，該專案綿延 13 英里，橫跨巴伯和蘭道夫縣，擁有 61 颱風力渦輪機。“在今天之前，我們從未將風能和儲能結合在一個地點，”AES 全球風力發電總裁菲爾·哈林頓說。“這些資源的結合有望實現電網穩定性。”
這些 80 米高的渦輪機由通用電氣公司製造，併入 PJM 互聯公司，這是世界上最大的電力市場，橫跨美國東北部和中西部，為 5100 萬人提供服務。這些風力發電機每臺提供 1.6 兆瓦的電力，形成一個 97.6 兆瓦的陣列。
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相鄰的儲能系統位於山脊中途的白色改裝集裝箱內，可儲存和分配 32 兆瓦的零排放電力，是 AES 之前電網儲能設施規模的兩倍多。該發電和儲能廠每年將供應超過 260,000 兆瓦時的能源。
集裝箱內部類似於計算機伺服器機房，具有相同的黑色機櫃組、微小的閃爍燈光以及冷卻空氣冷卻系統不停的嗡嗡聲。機櫃內裝有包含鋰離子電池的模組，每個模組大約相當於標準 C 型電池的大小。
該電池技術類似於筆記型電腦和手機的供電技術，但它也是儲存能量以沿電網分配的有吸引力的選擇。“一般來說，電池會提供快速響應。這是優勢之一。它可以滿足[電力]需求，具體取決於其所在位置的詳細要求，”太平洋西北國家實驗室的實驗室研究員加里·楊說。“鋰離子電池是最有效的電池……效率超過 90%。”
楊說，鋰離子電池在許多方面都優於現有的儲能選項。目前，最常見的電網級儲能形式是在能源過剩時將水抽到山上，然後在需求過剩時透過渦輪機引導水流下來。楊說，與電池儲能不同，這種過程需要特定的地形和大量的前期成本。其他儲能技術包括地下壓縮空氣或旋轉飛輪，但這兩種技術也面臨選址和成本問題。
增強不穩定的電源
對儲能的需求來自風能和太陽能的增長以及解決其不足之處的需求。“可再生能源發電量隨分鐘、小時、天甚至季節而變化。為了保持平衡，您需要進行一些調整，”楊說。“總的來說，包括電池在內的技術被視為未來電網或‘智慧電網’的關鍵推動因素，它可以整合大量的可再生能源。”
電網電池符合現有的發電和管理模式。“儲能技術以與發電廠非常相似的方式提供電力，”AES 能源儲存有限責任公司總裁克里斯·謝爾頓說，他指出鋰離子電池可以快速提高或降低其向電網釋放的能量。“這裡的新穎之處在於我們擁有商業儲能系統。”
動態擴充套件對於月桂山儲能設施非常重要，因為其目標不僅是在非高峰生產期間分配電力，還在於備用容量和調節。這包括提供一致、平穩的電力輸出，該輸出可根據需求和生產短缺進行調整。“這是一項關鍵服務，但鮮為人知，”AES 能源儲存副總裁約翰·扎胡蘭奇克說，他解釋說電池會吸收多餘的電量並在需要時釋放出來。
“[電池]接受來自整體系統運營商 PJM 的指令，”扎胡蘭奇克說，並根據電網的需求進行即時調整。“無論它們是充電還是放電，它們都有利於電網。”
然而，該裝置可能仍有改進空間。“根本的挑戰仍然是經濟性，”楊說，他觀察到電池對於其能量密度而言仍然相對昂貴，儘管他預計隨著可再生能源和電動汽車變得越來越普遍，這種情況將會改變。AES 沒有透露電池儲能單元的成本，但扎胡蘭奇克表示，該設施對公司來說是一項穩健的商業決策，並且將在短期內從中獲利。
扎胡蘭奇克還表示，隨著電池技術的進步，月桂山現有裝置可以很容易地更換或擴建，因為所有元件都是模組化和可擴充套件的。
然而，楊強調，研究人員和公用事業公司應調查其所有電網級儲能選項。“不同的市場有不同的要求，”他說。“目前，沒有任何技術或夢想技術可以滿足所有要求。”
經 Environment & Energy Publishing, LLC. 許可，轉載自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500