公用事业厂商Great River Energy公司风力发电设施将配套部署Form Energy公司首款长时储能系统

 

       据外媒报道，致力开发长时储能系统的美国初创厂商Form Energy公司日前签署了其首个提供电网规模储能项目合同。该公司声称，这一项目将采用一种持续放电时间超长的“水基空气电池”，而且其强大的储能功能将会远远超越其他电池产品。

 

       美国储能行业一些专家和麻省理工学院科学家于2017年底共同创立了Form Energy公司，以解决清洁能源中最棘手的问题之一：如何在用户需要时随时提供可再生能源产生的电力。

 

       Form Energy公司创始人之一，特斯拉公司原储能业务部门负责人Mateo Jaramillo当时认为实现这一目标可能需要长达十年的开发和研究。但是可再生能源的广泛应用和Form Energy公司开发的长时储能技术的进展都比其预期的还要快。

 

       明尼苏达州第二大公用事业厂商Great River Energy公司日前证实，该公司将尝试采用Form Energy公司的长时储能技术。尽管当今市场上的锂离子电池储能系统的持续放电时间通常为4个小时，但Form公司装机容量为1MW储能单元的持续放电时间为150个小时，这对于储能行业来说是一个前所未有的成就。

 

       Great River Energy公司日前发布了逐步淘汰燃煤发电设施的计划，并计划部署装机容量1.1GW的电力发电设施，以扩大了市场采购量，从而实现采用95%清洁能源的电力组合，该公司希望通过部署长时储能系统消除风力发电的间歇性。

 

       该公司总裁兼首席执行官David Saggau在新闻发布会上说：“长期储能技术对于将来在极端条件下（例如热浪或极地涡流）保持电网可靠性至关重要。”

 

       Form Energy公司一直在致力于开发“基本负荷可再生能源”或“双向发电厂”的储能技术。该公司获得了Breakthrough Energy Ventures、Macquarie Capital、意大利石油巨头Eni集团以及Prelude Ventures等投资商提供超过5000万美元投资。

 

       这是该公司签署的第一个电网规模的协议，而该公司开发的这项长时储能技术将走出实验室，与一个电网规模的风力发电设施配套部署，并预计将在2023年底开通运营。

 

       Form Energy公司的第一笔电网规模交易

 

       达成这笔交易比较偶然。Form Energy公司总裁Ted Wiley在2018年春季举办的一场研讨会上，对有关长时储能技术如何与可再生能源发电设施配套部署发表了演讲。而能源开发商Great Rriver Energy公司副总裁兼首席电源官Jon Brekke也参加此次会议。双方在会后就长时储能系统如何在明尼苏达州电力系统发挥作用进行了沟通和探讨。明尼苏达州风力资源丰富，但也有风力不足的时期（例如极地漩涡），因此风力发电具有间歇性缺点。

 

       双方通过有效沟通之后决定开展合作，以分析Great Rriver Energy公司的能源组合在维持供应可靠性的同时，安全关闭其燃煤发电厂所需条件。

 

       Great Rriver Energy公司在北达科他州运营的Coal Creek燃煤发电厂的装机容量为1,151MW，约占该公司能源组合的一半，并产生大部分的碳排放量。尽管该发电厂的燃料来自附近的一个褐煤煤矿，显著降低了运输成本，但该发电厂仍难以在以可再生能源发电和天然气发电为主导的电力市场中竞争。

 

       Saggau说：“Coal Creek燃煤发电厂的发电成本远高于市场估价。”他补充说，该公司曾经考虑将其出售，但并没有找到承购方，因此在近日宣布将在2022年下半年关闭Coal Creek燃煤发电厂。

 

       Wiley说，“当我们考虑降低能源产品组合的碳排放以及在成本方面更有利的时候，这自然与Form Energy公司的目标保持了一致，该公司致力于通过运营风力发电和太阳能发电设施更好地满足电网中用户的所有需求。”

 

       Form Energy公司寻求一种既能保证提供可靠电力，又能实现低成本和高回报的能源。Form Energy公司采用Jaramillo所称的“复杂协同优化”分析技术模拟高度可变的电力系统的Formware专用程序。

 

       在比较了锂离子电池储能系统、Form Energy公司储能技术以及其他储能系统之后，Great Rriver Energy公司最终决定采用Form Energy公司150小时长时储能系统。

 

       Form Energy公司并未分享其技术更多细节，但表示，该储能项目将部署在现有燃煤发电厂的公用设施附近，占地面积约一英亩，将在混凝土地基上建设一个可以防风雨的封闭系统，但并没有采用锂离子电池储能项目典型的集装箱设施。此外据悉，该储能系统的工作寿命可达20年以上。

 

       锂离子电池的“超低成本”竞争

 

       Jaramillo说，Form Energy公司的这个储能系统每个储能单元装机容量为1MW，这意味着在将来的项目扩展中不需要重新设计系统。

 

       Form Energy公司的长期发展前景在一定程度上取决于其储能系统与锂离子电池储能系统的成本比较，而几家长时储能初创公司由于锂离子电池储能系统成本迅速下降而难以竞争。

 

       Jaramillo说，“我们希望在成本上能与锂离子电池储能进行竞争。”

 

       在部署同等装机容量的情况下，用户使用Form Energy公司的长时储能系统可以获得150个小时的放电时间，而不是锂离子电池储能系统的4到6个小时。

 

       Great Rriver Energy公司的Brekke也指出，如果以储能容量（MWh）来衡量的话，Form Energy公司的储能系统成本超低。他说：“持续放电时间只有4小时的锂离子电池储能限制了我们满足美国中西部地区电网可靠性需求能力。”

 

       该项目还需要几年的时间才能开通运营。但是其详细信息可能会为电网基础设施计划带来新变量。

 

       Jaramillo说，“重要的是，更多的行业组织和人士将会了解这一长时储能系统。而监管者和其他规划者将会更加关注这样的储能系统。”

 

       而在未来十年中，一些考虑新建天然气发电厂的公用事业公司可能会考虑采用这种长时储能系统。