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Enel安裝鋰電池儲能裝置助力俄羅斯鐵路提升運量

鉅大LARGE  |  點擊量:1147次  |  2018年12月12日  

鋰電池價格正在快速下降,隨著全球大規模量產鋰電池的Gigafactory產能逐漸開出,未來鋰電池供給量與價格都還將更有利,并開啟了許多應用可能性。意大利國家電力公司(Enel)也展開新嘗試,推出特制的鋰電池儲能裝置,并進軍交通領域,試圖用該種儲能裝置協助俄羅斯鐵道公司(RussianRailways)提升運量。

在鐵路運輸大規模進行電力化的時代,要提升列車的運量,相對就要提升機電系統的供電能力。但列車行駛并非持續使用一定的電力,而是起步時耗用大量電力,穩定行駛時只用少量電力,進站前剎車時可剎車回電。突然要用大量電力,又突然不用,甚至突然回電,電網都必須吸收回應,當運量更大時,將對電網造成更大的負擔。因此,若鐵路路網計劃大幅提升運量,電網往往也必須做出相對應的升級,使總體成本飆升。

意大利國家電力公司于2018年5月,在俄羅斯圣彼得堡舉辦的圣彼得堡國際經濟論壇,和俄羅斯鐵道公司簽約,提供一個新想法,即以儲能來緩沖列車造成的電網負擔,如此一來,增加運量也不用跟著更新電網,將可節省大量成本。意大利國家電力公司表示雙方合作,主要是在俄羅斯全國鐵路系統,安裝許多創新的能源儲存系統,并表示這是電池科技首次應用于鐵路領域。

意大利國家電力公司此次計劃將透過旗下先進服務部門EnelX,以及意大利國家電力公司和俄羅斯鐵道總裁GrigoryBerezkin個人擁有的ESN集團共同成立的子公司鐵道電力系統供應商俄能鐵(RusEnergoSbyt)進行,意大利國家電力公司認為這項專案有助于多元化儲能事業,進軍更多不同的專業領域市場。

按計劃,這則項目會使用鋰電池,并將于2018年底開始,于俄羅斯鐵道的實驗室測試,先以單一電池在控制下的環境測試操作,測試完成上線后,電池儲能系統將安裝于鐵道下,而非列車;以EnelX的軟件監控鐵道網上特定區段的用電情況,若是用電超過電網供電最大限度,就從電池先汲取電力,這樣有助于在用電尖峰時刻仍能維持列車平穩運作,也因此縮短列車班距。

目前儲能電池在列車的應用,往往是采用氫燃料電池,而非鋰電池,如加拿大安大略正測試應用氫燃料電池于其GOTransit電車系統;機電大廠西門子(Siemens)與氫燃料電池技術大廠巴拉德動力系統(BallardPowerSystems)也正合作打造氫燃料電池列車,阿爾斯通(Alstom)的氫燃料電池列車CoradiaiLint則將在2021年于英國運行。

列車采用氫燃料電池而非鋰電池的主要考量,是儲存等量能源時,比起鋰電池,高壓氫氣瓶的體積重量相對更小更輕,列車有充足的空間可儲放高壓氫氣瓶,采用氫燃料電池供電,加上在列車自備氫燃料,鐵道整體設計可省去機電系統,將大為節省興建成本。

但若是已經完工的電氣化鐵路,無所謂從一開始就完全免除機電系統,考量還可把儲能裝置裝在鐵道這端,而非列車,就沒有體積重量的障礙。德國能源儲存設備制造商Stornetic,即采用儲能裝置相對重量最重的技術之一,以飛輪儲能協助鐵道運作;針對剎車回電,則有應用超級電容的案例。

當前鐵路應用鋰電池的案例還相當少,但安裝于鐵道端的概念,回避了體積重量問題,加上成本下降,開拓了鋰電池的應用空間,意大利國家電力公司如今采用鋰電池科技來協助俄羅斯鐵道公司解決每年4%的運量成長的問題,而若此案例成功,鋰電池可望大舉進軍鐵路領域,開拓另一個新市場區塊。

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