德國(guó)電池制造商Tesvolt和EPC Unlimited Energy上周在澳大利亞西南部創(chuàng)新的離網(wǎng)太陽(yáng)能加儲(chǔ)能項(xiàng)目榮獲Smarter E獎(jiǎng)。該項(xiàng)目展示了太陽(yáng)能如何在沒(méi)有電網(wǎng)備份的情況下提供可靠的能源供應(yīng)，以及為什么太陽(yáng)能可以比許多人預(yù)測(cè)的速度更快地傳播到世界各地。
在七年前成立，并在過(guò)去三年中生產(chǎn)鱷梨的商業(yè)收成時(shí)，西澳Pemberton的一個(gè)五公頃的農(nóng)場(chǎng)決定完全離網(wǎng)。截至2018年6月21日，它已經(jīng)運(yùn)行了660天的自發(fā)電。
Tesvolt首席技術(shù)官Simon Schandert，Tesvolt澳大利亞區(qū)域經(jīng)理Marcus Kruckow，Tesvolt首席執(zhí)行官Daniel Hannemann和澳大利亞無(wú)限能源公司總經(jīng)理Torsten Ketelsen在慕尼黑舉行的儀式上獲得了更智能的E獎(jiǎng)。
該農(nóng)場(chǎng)由53千瓦太陽(yáng)能光伏組件供電，該組件由美國(guó)生產(chǎn)商Aquion Energy供應(yīng)160千瓦時(shí)海水電池系統(tǒng)和德國(guó)制造商Tesvolt的48千瓦時(shí)鋰離子電池。
雖然農(nóng)場(chǎng)的業(yè)主熱衷于100%的自給自足，但是為了擴(kuò)大地區(qū)電網(wǎng)以滿足日益增長(zhǎng)的電力需求，他們將不得不支付高昂的費(fèi)用來(lái)提供該項(xiàng)目的進(jìn)一步推動(dòng)力。
該系統(tǒng)為所有農(nóng)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)提供動(dòng)力，包括一個(gè)灌溉系統(tǒng)，在西澳大利亞夏季炎熱干燥的夏季，這個(gè)灌溉系統(tǒng)在五公頃農(nóng)場(chǎng)的冬季將儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐中的雨水泵出。電力也提供給農(nóng)場(chǎng)工人的生活區(qū) - 其中的人數(shù)在整個(gè)季節(jié)都有所不同。
根據(jù)EPC Unlimited Energy的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Torsten Ketelson和Tesvolt在澳大利亞的代表，對(duì)于這樣一個(gè)需要大量電力以削減與區(qū)域電網(wǎng)的物理連接的大型商業(yè)項(xiàng)目，代表了對(duì)該技術(shù)的信心。
最初的安裝僅包括光伏陣列和鹽水電池，Ketelson指出這是當(dāng)時(shí)唯一持有綠色證書(shū)的技術(shù)。然而，這個(gè)系統(tǒng)最終還不足以讓農(nóng)場(chǎng)完全自給自足，并且增加了48 kWh Tesvolt電池來(lái)糾正這一問(wèn)題。
Ketelson將這種鹽水電池描述為“主力”，具有一些優(yōu)勢(shì) - 尤其是在不需要冷卻的情況下在超過(guò)50°C的溫度下工作的能力 - 但是電池放電速度要慢得多，限制了其處理能力峰值負(fù)載。Ketelson還指出，電池的性能與溫度高度相關(guān) - 在較低的溫度下其容量顯著下降，并且Tesvolt系統(tǒng)占用的空間大大減少。
Aquion Energy的48千瓦時(shí)Tesvolt電池系統(tǒng)(左側(cè))和160千瓦時(shí)的鹽水電池。圖片：無(wú)限能源澳大利亞
“如果沒(méi)有Tesvolt儲(chǔ)能解決方案的高性能，整個(gè)系統(tǒng)將無(wú)法運(yùn)行，”Unlimited Energy首席執(zhí)行官George Zombori說(shuō)。“最重要的是，快速的充電和放電速度對(duì)我們來(lái)說(shuō)非常重要，可以讓水泵啟動(dòng)。Tesvolt儲(chǔ)存系統(tǒng)吸收峰值負(fù)荷時(shí)，鹽水電池系統(tǒng)負(fù)責(zé)基本負(fù)荷。“事實(shí)上，Tesvolt系統(tǒng)可以完成所有的工作。”
兩種能量存儲(chǔ)系統(tǒng)均可與18 kW SMA Sunny Island逆變器一起工作，Tesvolt電池可在兩小時(shí)內(nèi)充電 - 在pv雜志在德國(guó)慕尼黑的Smarter E與Torsten Ketelson會(huì)面的那天，負(fù)載為10千瓦時(shí)，澳大利亞時(shí)間上午9點(diǎn)，充電量達(dá)到55%的低點(diǎn)，到下午1點(diǎn)，它已經(jīng)將光伏陣列的能量再次充電到70%。
保持簡(jiǎn)單
系統(tǒng)的能源管理很簡(jiǎn)單。能量轉(zhuǎn)移到加熱元件提供熱水。如果電池電量低于80%，則關(guān)閉。如果收費(fèi)低于60%，則住宅區(qū)的供暖系統(tǒng)將關(guān)閉，除此之外的系統(tǒng)將以燈結(jié)束。凱特爾森說(shuō)，運(yùn)營(yíng)的前六個(gè)月表明，該系統(tǒng)運(yùn)行良好 - 這是澳大利亞的冬季，也是系統(tǒng)運(yùn)行最困難的時(shí)期，他說(shuō)。
該項(xiàng)目似乎也給該地區(qū)帶來(lái)了一些啟示：據(jù)報(bào)道，彭伯頓地方議會(huì)正處于規(guī)劃微型電網(wǎng)的初期階段，為其行政大樓供電; 凱特爾森稱無(wú)限能源公司愿意承擔(dān)的一個(gè)項(xiàng)目。
該項(xiàng)目顯示了為什么依賴光伏和存儲(chǔ)在許多地區(qū)是“不可思議的”。例如，在澳大利亞，許多離網(wǎng)和農(nóng)村地區(qū)僅由柴油發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力，由于將柴油運(yùn)送到偏遠(yuǎn)地區(qū)的費(fèi)用高達(dá)1.04澳元(0.77美元)，而太陽(yáng)能發(fā)電存儲(chǔ)系統(tǒng)可以降低到0.22澳元(0.16美元)以下。
