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地球上最大的12个电池

要点:
  • 莫斯兰丁能源储存设施是目前全球最大的在线电网规模的电池。
  • 格拉西奥萨能源储存系统是世界上第一个独家存储来自可再生能源的兆瓦级能源储存设施。
  • 英国最大的电池安装在位于赫特福德郡比希普斯托德附近的斯托金佩勒姆设施,于2018年7月开始运行。

如果你认为汽车上的大电池是最大的电池,那你需要重新考虑!电池技术具有显著的可扩展性,意味着你可以有像足球场那么大的电池,为电网供电。

过去十年里,用于建造地球上最大电池的技术发展迅速,特斯拉等公司建造了大规模的电池设施,最大限度地利用可再生能源,使电力更清洁、更具成本效益。

继续阅读世界上12个最大电池的信息概况,了解它们在为工业和消费者提供清洁、稳定电力方面的重要作用,覆盖了各种地点和技术。

1. 大连流电池能源储存阶段削峰电站

  • 位置:中国辽宁省大连市沙河口区
  • 容量:100兆瓦/400兆瓦时(当前),200兆瓦/800兆瓦时(总容量)
  • 启用:2022年
  • 开发者/利益相关者:大连容科能源储存技术发展有限公司,中国科学院

位于辽宁省的大连电池场几乎可以肯定是地球上最大的非锂电池!

它采用流电池能源技术,这是一种新型电池技术,它通过电解液储存电流,而不是使用更广泛采用的锂离子技术。

这个位于中国东北的设施耗时6年,耗资19亿元人民币(2.67亿美元),目前容量为100兆瓦/400兆瓦时。这个超级电池刚刚上线,一旦投入运营,预计容量将进一步增加至200兆瓦/800兆瓦时。

该电池场的开发旨在帮助该地区管理电力供应的高峰和低谷,支持太阳能和风能等可再生能源的日益增加。中国科学院大连化学物理研究所表示,它将能够满足超过20万户家庭的能源需求。

2. 莫斯兰丁能源储存设施

  • 位置:美国加利福尼亚州蒙特雷县莫斯兰丁
  • 容量:400兆瓦/1600兆瓦时
  • 启用:2020年12月
  • 开发者/利益相关者:维斯特拉能源公司,太平洋煤气和电力公司(pg&e)

莫斯兰丁能源储存设施目前是世界上最大的在线电网规模的电池。它分为两个阶段建设,第一阶段是300兆瓦/1200兆瓦时电池,第二阶段(于2021年完成)增加了额外的100兆瓦/400兆瓦时,总容量达到400兆瓦/1600兆瓦时。

它是由维斯特拉能源公司拥有的,维斯特拉是一家区域性能源公司,已经投资于这个能量储存基础设施,以支持向更清洁的能源资源过渡。维斯特拉预计这个电池能量储存系统(bess)将成为未来几十年美国电池储存的模型。

电池的一期部分由超过4,500个单独的电池堆叠在22个电池模块的架子上组成。这些电池模块从电网中捕获未使用的能量,特别是太阳能,并在需求高峰期间,如早晨和傍晚高峰时段,自动释放积累的电力。这个巨大的电池为太平洋煤气和电力公司提供长期合同服务。

3. 太平洋煤气与电力(pg&e)电池能量储存(bess)项目

  • 位置:加利福尼亚州蒙特雷莫斯兰丁
  • 容量:182.5兆瓦/730兆瓦时
  • 启动日期:2021年
  • 开发者/利益相关者:特斯拉,太平洋煤气与电力(pg&e),加利福尼亚公共事业委员会(cpuc)

位于蒙特雷莫斯兰丁的太平洋煤气与电力(pg&e)电池能量储存(ess)项目是一个巨大的电池设施,可储存和释放高达182.5兆瓦的电力到电网,具有730兆瓦时的容量。这相当于7,300辆电动汽车,每辆电动汽车配备100千瓦时的电池。

太平洋煤气与电力公司预计,这个电池能量储存设施未来20年可以为公司节省高达1亿美元的费用,通过支持当地需求和降低能源采购成本。

这个巨大的电池是在蒙特雷县获得当局批准并由太平洋煤气与电力公司使用的四个电池设施之一。它由256个特斯拉megapack组成,每个megapack的容量为3兆瓦。这些megapack是安装在混凝土板上的锂离子电池。特斯拉和太平洋煤气与电力公司设计和开发了这个设施,并在2021年初完成,并于同年晚些时候开始全面商业运营。根据特斯拉和太平洋煤气与电力公司之间的商业协议,该站点的容量可以扩展到1.1兆瓦时。

4. 维多利亚大电池

  • 位置:澳大利亚吉朗莫拉布尔终端站
  • 容量:300兆瓦/450兆瓦时
  • 启动日期:2021年
  • 开发者/利益相关者:特斯拉,澳大利亚能源市场运营商(aemo),维多利亚政府,neoen,ausnet services

在吉朗市的市郊,距离墨尔本约65公里(40英里)的地方,有一个容量超过300兆瓦的电网规模的电池储存设施!

维多利亚大电池(vbb)是一个巨大的项目,占地面积相当于一个澳大利亚规则足球场。它可以储存足够的能量以供至少30分钟的电力给超过一百万个家庭使用。维多利亚大电池于2021年11月21日开始运营。

这个大电池由200多个特斯拉megapack组成。特斯拉与维多利亚大电池的所有者和运营商neoen合作,neoen是一家可再生能源公司。这些是工业级的锂离子电池,用于提供电网规模的能量储存。特斯拉将这些电池设计为配备以下设备的单独模块:

  • 双向逆变器
  • 热管理技术
  • 交流主开关
  • 独立控制器

megapack可以快速安装和扩展,通过组合创建了世界上第一个大型电池。

维多利亚州安装了这个大型电池以支持向可再生能源过渡。他们的目标是到2030年将维多利亚州至少50%的电力使用可再生能源。这些电池将提供至少250mw的峰值容量,以支持地区电力网。在突发网络故障的情况下,电池已经配置为自动提供电力,以支持电网的稳定性。

维多利亚州大型电池由200个特斯拉megapack组成。

©propriété neoen / creative commons attribution-share alike 4.0 international license – license

5. hornsdale电力储备

  • 地点:南澳大利亚州詹姆斯敦,澳大利亚
  • 容量:150 mw / 193.5 mwh
  • 启动:2017年
  • 开发者/利益相关者:特斯拉,neoen,南澳大利亚政府,澳大利亚可再生能源局,清洁能源金融公司

这个电池农场在2017年启动时是世界上最大的,但此后已被超越。它由neoen拥有和运营,并由包括特斯拉和南澳大利亚政府在内的利益相关者开发。

特斯拉用9000万澳元(5700万美元)建造了hornsdale电力储备的锂离子单元。50 mw的扩建于2020年完成。

hornsdale电力储备(hpr)提供了必要的电网支持服务,稳定了南澳大利亚州的电力网,减少了对燃气发电的依赖以供应峰值需求,并支持可再生能源的整合。自2017年以来,这个大规模电池已为南澳大利亚的消费者节省了超过1.8亿澳元。事实上,这个设施非常成功,以至于50mw / 64.5mwh的扩建已于2020年末获得批准并投入使用。

hornsdale电力储备曾经是2017年世界上最大的电池。

©image propriété neoen / creative commons attribution-share alike 4.0 international license – license

6. stocking pelham电池

  • 地点:英国赫特福德郡stocking pelham
  • 容量:50 mw / 50 mwh
  • 启动:2018年
  • 开发者/利益相关者:英国太阳能再生能源、sunbelt sma、ovenden allworks、statera energy

英国最大的电池安装在英格兰赫特福德郡bishops stortford附近的stocking pelham设施中,于2018年7月投入使用。

这个4500平方米的电池农场,也被称为pelham bess,由英国太阳能再生能源设计,由ovenden allworks建造。它的储能容量为50 mw / 50 mwh。

电池由以下部分组成:

  • 安装在混凝土基础上的七个sma e-house
  • 15万个锂离子电池单元
  • 超过1公里的地下电缆和接地嵌穴
  • 27个逆变器
  • 一个sma电厂控制器
  • 连接器,用于向邻近的400kv变电站传输电力

pelham bess中储存的电力足以为1.3万户英国家庭供电。电池单元使用控制逻辑来适应需求,并帮助保持电力供应的稳定性。

7. buzen变电站bess

  • 位置:日本福冈县布岑
  • 容量:50兆瓦/ 300兆瓦时
  • 启动时间:2016年
  • 开发商/利益相关者:三菱电机公司,九州电力公司

由三菱电机公司设计和建造的布岑变电站bess是世界上最大的硫酸钠电池储能系统。它安装在福冈县布岑的布岑变电站,并连接到九州电力公司拥有和运营的当地电网。

布岑bess具有50兆瓦的输出和300兆瓦时的容量,由252个每个提供200千瓦的容器组成。这些容器双层堆放,并以63个四模块单元的形式排列,容纳电池的面积超过150,000平方英尺(14,000平方米)。电池模块使用三菱的blender® re电池scada系统进行精确监控和控制。

硫酸钠电池站的储能能力类似于抽水蓄能电厂。该设施有助于平衡当地电网的供需,并通过确保电力频率保持稳定来支持可再生能源的整合。

8. enspireme电池

  • 位置:德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州贾德伦德
  • 容量:48兆瓦
  • 启动时间:2018年
  • 开发商/利益相关者:eneco holding, 三菱, nec, nec energy solutions

enspireme电池是欧洲最大的电池之一,位于德国北部的贾德伦德。它具有48兆瓦的容量,由1万个锂离子电池组成,由三菱公司与荷兰能源供应商eneco合作设计和开发。

该电池自2018年5月以来已投入运营。它储存并向地区电网提供备用容量,以帮助维持50赫兹的频率。该电池可以为5300个德国家庭供电。eneco还可以将该电池连接到地区的风力发电场,储存可再生能源。

enspireme电池的战略位置还可以用于储存大型陆上和海上风力发电场的能量。该电池很可能在减少该地区可再生能源的盲目供应能力方面发挥作用。在特别风大的时期,它们可以将过剩的电能转移到电池中,以避免当地电网暂时超载。

9. notrees储能系统

  • 位置:美国德克萨斯州诺特里斯
  • 容量:36兆瓦
  • 启动时间:2012年(铅酸),2017年(锂离子电池部署)
  • 开发商/利益相关者:杜克能源,三星sdi,ercot,美国能源部,xtreme power,younicos

notrees风电场电池能量储存系统是一座36兆瓦的电池农场,自2012年起运营。他们最初使用铅酸电池技术开发了这个电池储能复合体,但在2017年转换为锂离子电池。

使用专有的能源储存管理系统的远程监控中心,通过解释来自电网的信号并根据需要存储或释放能量。notrees能源储存系统连接到ercot电网,有助于平衡网络上的能源传输。

the notrees energy storage system(notrees储能系统)主要由duke energy renewables(duke energy的子公司)拥有(100%)。美国能源部电力办公室提供了超过2100万美元的联邦拨款,用于将该站点升级为锂离子技术。

duke energy与xtreme power合作开发了铅酸电池装置的电池农场,但现在使用由younicos安装的三星sdi电池技术。三星电池配备了自己的电池管理系统,该系统集成到站点的控制中心中。

10. the golden valley electric battery(golden valley电池)

  • location(位置): fairbanks, alaska, united states(美国阿拉斯加费尔班克斯)
  • capacity(容量): 27 mw 
  • launched(启用时间): 2003
  • developers/stakeholders(开发商/利益相关者): golden valley electric, saft, abb, incorp

golden valley electric association bess(golden valley电力协会bess)的容量超过27 mw,为阿拉斯加费尔班克斯市提供服务。该电池于2003年首次投入使用,使用镍镉技术。

它由超过13,000个单独的镍镉电池组成。每个电池的大小约为台式个人电脑,并具有30年的使用寿命。

它完全由golden valley电力协会拥有,并通过提供备用容量支持当地电网。储存的电力还可以稳定电网,为客户提供更可靠的服务。

golden valley电力协会目前正在考虑将电池储存设施升级为锂离子技术,因为它已经老化。

11. the newmarket battery energy storage system(newmarket电池储能系统)

  • location(位置): newmarket, greater toronto area (gta), ontario, canada(加拿大安大略省纽马克市)
  • capacity(容量): 4 mw / 16 mwh
  • launched(启用时间): 2019
  • developers/stakeholders(开发商/利益相关者): ameresco, independent electricity system operator (ieso) ontario, tay power distribution ltd, tesla

这个锂离子电池储存设施由美国可再生能源公司ameresco拥有和运营,与安大略省独立电力系统运营商(ieso)签订了为期10年的合同。

该站点的总容量为4 mw / 16 mwh。该电池于2019年投入使用,并向tay power配电网供电,以支持能源消费和生产的关键时段转移。

他们使用50英尺×6英尺的建筑物来建设特斯拉电池组。特斯拉在加利福尼亚实时远程监控特斯拉电池。整个设施的成本为加拿大14.6百万加元(10.6百万美元)。

利益相关者期望通过在低峰时段储存电力,并在高峰时段使用电池稳定电网来实现投资回报。这可以减少或降低对燃烧天然气或煤炭以满足高峰用电需求的依赖。利益相关者预计该初始电池储能站点将为当地消费者提供服务,但希望将该设施扩展以满足医院和学校的能源需求。

12. the graciosa energy storage system(graciosa能源储存系统)

  • location(位置):  graciosa island, azores, portugal(葡萄牙亚速尔群岛格拉斯洛萨岛)
  • capacity(容量): 2.8 mw
  • launched(启用时间): 2015
  • developers/stakeholders(开发商/利益相关者): electricidade dos açores (eda), younicos, leclanché

graciosa energy storage系统是世界上第一个专门存储可再生能源的兆瓦级储能设施。它位于graciosa的azores岛上,储存了该岛的风力和太阳能发电厂产生的电力。

美德公司younicos以800万欧元(1200万美元)的成本开发了这款电池,采用了leclanché锂离子钛酸盐电池。该项目在部署后的2年内实现了成本收回。

这个2.8兆瓦的电池是一个混合动力发电厂的一部分,极大地减少了该岛对化石燃料进口的依赖。在安装电池之前,graciosa依赖于100%的柴油发电,但可再生能源储能系统将柴油依赖度降低了40%以上。

电池储存能量以稳定电网,提高了4.5兆瓦风力发电和1兆瓦太阳能资源的利用率。

排名电池设施
#1大连流电池储能削峰电站
#2莫斯兰丁能源储存设施
#3太平洋煤气与电力公司(pg&e)电池储能(bess)项目
#4维多利亚大电池
#5霍恩斯代尔电力储备
#6斯托金佩勒姆电池
#7布泽子变电站bess
#8enspireme电池
#9notrees储能系统
#10golden valley electric电池
#11newmarket电池储能系统
#12graciosa储能系统

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