美國杜克能源采用Maxwell超級電容器推出新一代電網儲能系統
光伏產業網訊
發布日期：2017-08-28
核心提示：
實時穩定太陽能和風力發電、疊加電力服務、能源轉換和快速響應應用是其中最重要的部分。超級電容器的快速響應應用涵蓋了瞬時電壓下降和電能質量恢復、輸電與配電穩定以及調頻，因此在規模化公共電力儲能領域能夠發揮巨大的作用。
規模化公共電力儲能是一個新興但發展迅猛的市場，預計僅美國市場就會從2015年的3.47億美元增長到2020年的10億美元以上。實時穩定太陽能和風力發電、疊加電力服務、能源轉換和快速響應應用是其中最重要的部分。超級電容器的快速響應應用涵蓋了瞬時電壓下降和電能質量恢復、輸電與配電穩定以及調頻，因此在規模化公共電力儲能領域能夠發揮巨大的作用。近日，Maxwell科技與美國最大的公共電力公司杜克能源公司（DukeEnergy）合作，推出了穩定太陽能發電的新一代電網儲能系統。
杜克能源的新一代電網儲能系統是超級電容器與電池的混合儲能系統，部署在北卡萊羅納州Gaston的配電變電站。該混合系統采用Maxwell超級電容器實時穩定配電線路上太陽能輸出電壓，解決了當并接在電網上的太陽能發電因云層遮蓋或其他天氣因素發生波動的問題。同時電池負責配電電路上的大型太陽能系統的能量切換。該Maxwell超級電容器-電池混合儲能系統將高功率、快速響應的超級電容器與高能量密度的電池相結合，實現了低成本的電網服務，并使電力系統的價值最大化。該系統還智能集成了WinInertia的先進電力電子器件和管控系統，使得電池和超級電容器的組合最優化。
具體而言，在混合系統中使用Maxwell超級電容器能在技術和經濟上的優勢，包括：
太陽能發電集成服務–包括平抑短時快速的太陽能出力波動
延長儲能系統的整體使用周期–通過使用超級電容器避免對電池造成高峰值功率沖擊
減少成本支出–無需為了應對長使用周期中的高功率性能/熱應力表現而增加電池
減少運營支出–超級電容器為超過50萬次的充放電周期而設計，在寬泛的工作溫度范圍也能保證其性能與超長使用壽命的優勢
容量保障–通過對電池性能的支持，超級電容器能減緩電池容量隨時間發生的衰減，從而降低能量不足的風險（該風險可能導致經濟損失）
簡言之，如果僅靠電池同時提供高功率和瞬時響應，會導致電池性能的過度衰減，因此必須采用超大容量電池。而使用電池-超級電容器混合解決方案，其中Maxwell超級電容器用于來平抑大部分的太陽能發電波動能減少對電池的總能量需求及高充放電率導致的熱應力，從而能顯著減緩電池性能衰減。
Maxwell一直支持公共電力事業，并以低成本的可靠方案為公共電網帶來更多的可再生能源發電和疊加電力服務。隨著中國公共電力事業，特別是新能源發電的快速發展，Maxwell科技領先的電網儲能解決方案和豐富的經驗會對中國公共電力事業的發展大有裨益。