林肯市中心微电网即将迎来非锂储能升级

内布拉斯加州一座重要的市政微电网正准备增加一套锌基电池系统,为州首府最重要的一些建筑和服务提供支撑,这标志着在更广泛的电网级储能推进中,能源存储正逐步超越锂离子化学体系。

为内布拉斯加州首府城市供电的公共电力公司Lincoln Electric System表示,一套3兆瓦、12兆瓦时的电池正处于最终调试阶段,预计将在未来几周内开始商业运行。一旦上线,根据该公用事业公司的说法,这套系统将把林肯30兆瓦微电网的容量提升约10%。

这个项目有两方面的重要性。首先,它扩展了一套以韧性为核心的微电网,为林肯市中心的政府办公楼、公共安全设施和其他关键基础设施提供服务。其次,它采用了由Eos Energy Enterprises供应的锌基电池,使其成为美国少数越来越多、正在测试锂电替代方案的公用事业项目之一,而储能需求也在不断上升。

这套电池将支持什么

林肯市中心微电网已经整合了多种能源资产。公用事业官员表示,该系统包括一台双燃料燃气轮机,主要使用天然气运行,300千瓦的用户自有太阳能,以及500千瓦的用户自有热能储存。新电池将成为这组资源中的又一项灵活资产。

它的任务是实用而非试验性的。Lincoln Electric System表示,这套电池会在需求较低时充电,在用电负荷和电价上升时放电。这使它有助于削峰、提高运行灵活性,并帮助公用事业公司更好地利用可再生能源,而这尤其重要,因为风电占该公司发电组合的一半以上。

同样重要的是,这套电池位于一个以持续供电为目标设计的微电网之中。作为该系统的一部分,它将为内布拉斯加州议会大厦综合体、联邦大楼、市政办公室以及两处公共安全设施提供备用支持。换句话说,这项安装不仅关乎经济或减排,也关乎在中断期间维持必须正常运转的机构服务。

其物理位置也体现了这一角色。这套电池安装在林肯市中心一座现有变电站的部分区域,将储能整合进了已经支撑城市韧性战略的基础设施中。

为什么锌电池很重要

关于储能的头条新闻仍然主要围绕锂离子系统展开,它们凭借成本下降、庞大的制造基础和成熟的供应链占据了部署主导地位。但随着电网和大型用电方寻找更适合某些运行模式、成本结构、安全偏好或本土供应考量的替代方案,公用事业和大用电户一直在探索其他化学体系。

林肯的项目正是这一转变的一部分。Utility Dive指出,在储能需求快速上升的背景下,人们对锌和其他非锂电池化学体系的兴趣正在增加。林肯的安装本身不会改变市场格局,但它表明一家公共电力公司愿意把一种非锂技术真正用于关键基础设施,而不是只把它留在几乎没有运营影响的试点项目中。

这一差别很重要。电网运营商不会轻率采用新硬件,尤其是在涉及公共安全和政府连续运转时。为服务州议会区微电网而选定的电池,必须不仅仅是在展示材料中看起来有前景。它必须能够适应调度规划、并网现实和可靠性预期。

内布拉斯加州Lincoln Electric System安装的一套电池系统。
由内布拉斯加州Lincoln Electric System开发的一套储能系统,采用了由Eos Energy Enterprises制造的锌基电池。该系统预计不久后开始商业运行。经Lincoln Electric System许可使用

Lincoln Electric System预计商业运行即将开始,这说明这项技术已经超越概念评估,进入一个具有实际意义的用例中的运营测试阶段。

项目是如何发展的

根据Lincoln Electric System战略与创新总监Scott Benson的说法,该公用事业公司在2010年代末首次开始评估储能。当时,官员们认为在一个他所称的高度可靠系统上并没有迫切需要电池。

这一判断在2020年市中心林肯微电网上线后发生了变化。一旦微电网存在,储能就变得更合理。公用事业公司看到了Benson所说的微电网韧性使命与电池储能能力之间潜在的“结合”。

Lincoln Electric System于2021年末发布招标书,并最终选定Eos Energy Enterprises作为电池供应商。这一时间线说明了公用事业基础设施中的常见模式:兴趣往往在部署前多年就已出现,而从概念到调试的过程涉及采购、技术审查、选址以及与现有资产的整合。

它也显示了微电网如何为此前缺乏明确商业理由的技术创造新的需求。在传统上较为可靠的电网上,如果一套电池的收益分散,就更难证明其合理性。但在一个为高优先级设施服务的微电网中,同一套电池就可以在韧性、调度灵活性和可再生能源整合方面发挥更明显的作用。

这对储能市场意味着什么

随着美国公用事业公司面临两股并行压力,林肯项目正好到来:一是对灵活电力资源的需求上升,二是对储能系统如何采购、建造和部署的审视加强。在这样的环境中,非锂电池受到关注,不是因为它们已经取代了锂,而是因为公用事业公司希望拥有不止一种前进路径。

这次内布拉斯加州部署表明了几项结论:

  • 市政公用事业愿意在实际运行场景中测试非锂储能。
  • 关键基础设施的韧性正成为储能投资的重要应用场景。
  • 微电网可以让替代电池化学体系更容易获得理由。
  • 公用事业公司寻找的不只是能源价格套利型储能系统。

但从单个项目中仍然不能得出太多结论。文章没有提供长期性能数据、全生命周期经济性,或与锂离子系统的对比结果。它也没有声称锌电池已经准备好主导公用事业采购。

不过,这个项目确实表明储能讨论的范围正在扩大。多年来,问题在于公用事业是否会先部署电池;而如今,问题越来越变成哪种电池化学体系适合哪种任务。

在林肯,这项任务的答案是锌。如果系统在商业运行开始后表现符合预期,它将成为公共电力公司使用非锂储能来强化微电网、保护政府、应急和城市运转的一项早期案例。这一说法比市场革命更窄,但也更有用。它展示了替代电池真正开始发挥作用的地方:不是抽象的技术争论,而是城市在韧性不再可有可无时所依赖的日常基础设施。

本文基于Utility Dive的报道。阅读原文

Originally published on utilitydive.com