鉅大LARGE | 點擊量：1299次 | 2021年10月22日
壓縮空氣儲能或顛覆傳統電池市場
壓縮空氣儲能或顛覆傳統電池市場——專訪光帆能源聯合創始人和首席科學家Danielle'Fong
DanielleFong現年27歲，目前是加拿大光帆能源公司(LightSailEnergy)的聯合創始人和首席科學家。12歲上大學，17歲去普林斯頓讀博士，22歲新能源創業，被美國媒體稱為“創新天才少女”。目前，光帆能源已先后獲得科斯拉投資、比爾˙蓋茨、彼得˙蒂爾、道達爾能源風險投資公司、海銀基金等公司的投資。今年六月，光帆能源即將完成新一輪融資，并將在2016年推出首個可再生空氣儲能系統試點，計劃2017年部署商業化量產。
“可實現大規模、可擴展的能量儲存”
我國電力報：當初怎么想到創立光帆能源這個公司，并且提出壓縮空氣儲能技術的想法?
DanielleFong：風能、太陽能發電技術逐漸普及，由于其波動性電源的特性，因此儲能市場前景很大，但蓄電池成本高昂不可持續，能源儲存問題一直很棘手，壓縮空氣儲能將成為一個全新的選擇，這事說來話長。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
今天的世界已經發生了變化，我們可以看到太陽能的價格已經有了很大幅度的下跌，這重要是硅晶片發揮著用途。煤炭、石油等傳統化石能源的發電成本雖然下降，但是下降速度不是特別快。將太陽能照射地區1/10的太陽能利用起來，要比我們今天利用的能源多10倍。二氧化碳會在大氣中存在很長的時間，污染問題一直存在，已經無法計算清楚。在我們遭遇空氣污染、環境破壞之后，目前還有一點有限的時間采取行動，否則在那之后會看到更加嚴重的后果。
人們在降低可再生能源成本方面做了很多工作，雖然取得了一些成績，但還是存在問題。可再生能源是波動性能源，太陽能在晚上的時候是沒有的，風能在沒有風的時候也是沒有的，所以要對能源進行儲存。
另外一點就是電網的升級成本。很多人住在城市里會有電網擁堵的問題，隨著越來越多的人進入到城市中，他們要用電，要用電器，這些都要占用電網資源。假如有儲能系統的話就可以解決這個問題。假如非常聰明地使用儲能技術，就可以實現靈活利用可再生能源供電。
我國電力報：可再生壓縮空氣儲能技術的原理是怎么樣的?DanielleFong：電動機利用多余的電力、風能或太陽能(比如電網負荷低谷時的廉價電能)，帶動空氣壓縮機工作，將空氣壓縮進碳纖維空氣儲存槽，壓縮過程中出現的熱能會被儲存起來。在電力需求高峰，被儲存的壓縮空氣做功發電，將電能回送到電網。
這項技術最大的亮點就是利用空氣和水，通過熱力學雙向引擎和超級儲能罐技術，可以進行大規模、可擴展、低成本的能量儲存。
“比傳統鋰離子電池儲能節省了60%的成本”
我國電力報：與傳統鋰離子電池相比，可再生壓縮空氣儲能技術有什么優勢?
DanielleFong：可再生空氣儲能系統由發電單元和儲能單元構成。目前發電單元造價為800美元/千瓦，儲能單元造價為200美元/千瓦時。而目前鋰離子電池儲能的成本在500美元/千瓦時左右，相比而言，可再生壓縮空氣儲能節省了60%的成本。
產品規模化生產后，成本還將大幅降低，我們的目標是發電單元造價降低至400美元/千瓦，儲能單元造價為100美元/千瓦時。這項儲能技術的雙向效率接近60%，輸出功率高、輸出速度快，可廣泛應用于光電、風電調峰儲能、分布式能源存儲、移動能源供給等。
此外，我們還有另一重要競爭優勢：超低成本空氣儲存。采用碳纖復合材料專利設計，使得光帆儲氣罐的成本大約是目前最佳復合材料產品的一半，容量卻高出40%。我們的儲氣罐成本可與鋼管拖車(市場規模遠大于復合材料儲氣罐)媲美，容量卻遠勝于鋼管拖車。
我國電力報：不久前，美國電動汽車廠商特斯拉宣布，將發售家庭及工業用鋰離子二次電池的蓄電池。你打算怎么跟特斯拉競爭?
DanielleFong：特斯拉宣布將他們的電池系統放到用戶的家里面去，我們怎么跟這么有名的天才馬斯克(特斯拉汽車公司CEO伊隆.馬斯克)競爭呢?他也是我的朋友，我深深地敬仰他。
特斯拉的電池利用化學原理，而我的方法與發動機非常相似，它使用活塞和金屬對能量進行存儲。在比較電力的成本時，它在峰值、充電和衰減時計算方式并不相同。我們看到馬斯克的電池可以極大程度地降低成本，但他并沒有足夠大的野心，因為原本可以實現的成本可以更低，但他并沒有實現。事實上，晚上儲能成本加上充換電損耗成本一起，比峰值的電價更便宜，才是合適的。空氣儲能技術計劃實現在電價成本峰值時期供應電力，依然是合算的。
“通過水噴霧熱交換提升儲能效率”
我國電力報：有關空氣壓縮儲能技術，下一步還有什么要改進的地方?
DanielleFong：空氣壓縮的時候空氣會變熱，給自行車打氣的時候車胎會變熱，存儲能量的時候有同樣的問題，這個熱量會數以倍增，并影響到儲能效率。我們要解決的就是這個問題———進一步提升儲能的效率。我們提出了高效的秘訣：水噴霧熱交換。
直接將冷熱水噴霧至壓縮機氣缸內，循環利用熱能，進而最大程度減少熱能損失。
我國電力報：你過去有很好的學習經歷，現在有很好的商業理想，這些都是清潔能源造就的嗎?
DanielleFong：是的，沒有人可以逼你去做事情。一個世紀以來，很多人都在嘗試解決儲存綠色能源的問題，但成功者寥寥無幾。由于目前尚未有相應的容器來儲存這些能量，很多綠色能源都在出售前就浪費掉了，而不是在供應限量、價格高昂的時候被人們使用。很多人想要用更多的能源來給空調、飛機、照明、交通使用。有關可再生能源來說，我們不僅要實現實時可用，之后也可以隨時使用。
我國電力報：為何像你這樣的年輕女孩，有關能源還有機械技術的問題這么感興趣?
DanielleFong：事實上，很多女生都會進入到能源領域，我們要攜起手來共同保護我們的環境，這是我想傳達的信息。我喜愛的一本書中有這么一段話：“地球是一個小小的平臺，也是宇宙中非常小的一個組成部分，我們在這個平臺上對宇宙進行幻想，我們在這個平臺上迎接著挑戰。我們的星球在大宇宙的黑暗中，無法獲得任何外部的力量來拯救我們，我們無法遷移，所以要保護地球，在這里生存下去。”
原標題:中電專訪：壓縮空氣儲能或顛覆傳統電池市場
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