中國石化大連石油化工研究院自主研發(fā)的石油化工行業(yè)首套30kW鐵鉻液流電池儲能系統在河北秦皇島石油分公司光伏場(chǎng)站順利投運，完成嚴苛環(huán)境下“光-儲-用”融合系統在石化行業(yè)首次離網(wǎng)應用，直流側能量效率超80%，滿(mǎn)足8至10小時(shí)長(cháng)時(shí)間供能需求，具有重要示范意義。
光儲一體 鐵鉻先行
大連院緊扣國家能源轉型趨勢和集團公司“一基兩翼三新”產(chǎn)業(yè)格局，加快培育儲能領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力，為無(wú)廢企業(yè)、“零碳”場(chǎng)站和綠氫煉化等長(cháng)時(shí)儲能場(chǎng)景夯實(shí)應用基礎，推進(jìn)石化工業(yè)低碳化發(fā)展。河北石油近年來(lái)積極順應能源革命浪潮，在引入新技術(shù)、探索新模式，布局新能源領(lǐng)域持續發(fā)力，2024年于秦皇島中心莊油庫利用閑置場(chǎng)地建設6MW分布式光伏電站。大連院與河北石油充分發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢，在儲能產(chǎn)學(xué)研及一體化應用示范方面開(kāi)展深度合作，聯(lián)合打造國內領(lǐng)先的光儲融合新能源網(wǎng)絡(luò )示范工程。
鐵鉻液流電池是利用低成本的鐵、鉻元素作為介質(zhì)存儲電能的新型儲能系統，具有安全性高、循環(huán)壽命長(cháng)、環(huán)境友好、功率-容量解耦等優(yōu)點(diǎn)，是目前大規模存儲清潔電能的優(yōu)選技術(shù)之一，在發(fā)電側、輸配側、用戶(hù)側以及輔助服務(wù)等方面應用前景廣闊。
厚積薄發(fā) 創(chuàng )新突破
大連院液流電池儲能團隊歷經(jīng)4年攻關(guān)，聚焦關(guān)鍵科學(xué)與工程問(wèn)題，突破了高性能電極材料、高穩定電解液、高功率密度電堆等關(guān)鍵技術(shù)，打通了鐵鉻液流電池技術(shù)工業(yè)化的關(guān)鍵環(huán)節：綜合測試平臺、關(guān)鍵材料開(kāi)發(fā)、電堆結構設計、系統集成建設。
鐵鉻液流 源啟新篇
在能源結構轉型和“雙碳”目標的背景下，大連院積極響應集團公司能源產(chǎn)業(yè)的升級轉型戰略，拓展新能源產(chǎn)業(yè)布局并加快推進(jìn)風(fēng)光業(yè)務(wù)與主營(yíng)業(yè)務(wù)融合發(fā)展，推進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程綠色低碳化。鐵鉻液流電池長(cháng)時(shí)儲能技術(shù)可在以下兩方面支撐中國石化綠色低碳發(fā)展。
發(fā)電側方面中國石化于2024年7月宣布啟動(dòng)“萬(wàn)站沐光”行動(dòng)，“因企制宜”，推進(jìn)風(fēng)光“綠電”與傳統業(yè)務(wù)相融合。其中，油田企業(yè)充分利用可用土地發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源;煉化企業(yè)依托煉化基地，開(kāi)展光伏項目建設，逐步實(shí)現綠電替代、綠氫煉化;銷(xiāo)售企業(yè)依托加油站，建設分布式光伏電站。伴隨風(fēng)光電在油氣田、煉化企業(yè)及加油場(chǎng)站大規模鋪設，可再生能源電力成為主導電源時(shí)，鐵鉻液流電池技術(shù)可有效解決風(fēng)光電的間歇性和不穩定性等問(wèn)題，保障綠電供應平穩化、安全化。
用戶(hù)側方面在集團公司打造“中國第一氫能公司”、推廣再電氣化技術(shù)和增加綠電使用等目標下，將液流電池儲能技術(shù)耦合進(jìn)綠電-生產(chǎn)(采油/氣、煉化、制氫)一體化方案中，可有效解決可再生能源電力與石化生產(chǎn)在時(shí)間與空間尺度上的不平衡問(wèn)題，破解現實(shí)生產(chǎn)需求過(guò)程中的能源資源及環(huán)境約束問(wèn)題，保障生產(chǎn)過(guò)程綠色化。同時(shí)，儲能的引入，還可顯著(zhù)減少風(fēng)光棄電量，滿(mǎn)足風(fēng)光出力低谷期間的電力需求，降低網(wǎng)電用電量，降低生產(chǎn)成本，保障生產(chǎn)過(guò)程平穩，提升經(jīng)濟性。此外，規?；瘍δ懿粌H可滿(mǎn)足自發(fā)自用，在電力輔助服務(wù)補償(市場(chǎng))機制不斷完善的當下，還存在著(zhù)峰谷價(jià)差套利、容量電費管理等眾多應用場(chǎng)景，為用戶(hù)帶來(lái)梯級經(jīng)濟效益。
下一步，大連院將加速核心技術(shù)攻關(guān)和迭代升級，推動(dòng)鐵鉻液流電池儲能技術(shù)規?；瘧?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，為中國石化培育發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力提供新動(dòng)能。
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