據外媒報道，在加利福尼亞州開通運營的一個2MW/8MWh大型釩氧化還原液流電池（VRFB）示范項目將在一個微電網中試點應用。

該液流電池儲能項目位于加利福尼亞公用事業廠商圣地亞哥天然氣與電力公司服務區域的一個變電站內，于2017年開通運營。當時是美國規模最大的釩氧化還原液流電池（VRFB）儲能項目，其液流電池由日本住友電氣工業株式會社提供，該公司在日本北海道北島部署了迄今為止全球規模最大的液流電池儲能系統（15MW/60MWh），而在去年該公司宣布在同一地區部署另一個51MWh液流電池儲能系統。

2MW/8MWh的釩氧化還原液流電池（VRFB）于2017年投入運營，并于2018年開始加入加州獨立系統運營商(CAISO)市場。公用事業廠商圣地亞哥天然氣與電力公司（SDG＆E）表示，該項目有助于減輕加州去年所受到的前所未有的熱浪影響。

該項目得到了加利福尼亞州政府、加利福尼亞州州長商業與經濟發展辦公室以及日本政府新能源與工業技術開發組織（NEDO）的支持。為了提高加利福尼亞電網的電能質量，該公司自從2018年12月下旬開始進入加利福尼亞獨立系統運營商（CAISO）的批發電力市場。

住友電氣和日本政府新能源與工業技術開發組織（NEDO）在日前發表的一份新聞稿中表示，液流電池儲能系統能夠頻繁充電、放電和循環，而不會出現電池退化現象，這使得它能夠在能源市場上靈活運作，并在沒有運營限制的情況下進行投標。該項目具有實時測量電池剩余電量的能力，已經能夠實施創新的競標策略，以提高能源和輔助服務市場的收入。

該項目的應用范圍如今正在擴展：大約70個用電用戶將連接到液流電池儲能系統，并且將試點應用在與電網隔離的微電網，其試用期一直到2021年12月。液流電池儲能系統可以作為電網的有用工具、商業收入來源和備用電源，如果電網發生故障，社區用戶和企業可以在緊急情況下采用液流電池儲能系統提供的電力。

加州在多方面迫切需要部署長時儲能系統。據媒體報道，該州三家主要投資者擁有的公用事業公司（其中包括圣迭戈天然氣和電力公司）去年夏季在具有森林火災風險的地區關閉了電力設施，也就是實施所謂的公共安全斷電（(PSPS）措施。

此外，該州在滿足夏季用電峰值電力需求方面也存在嚴重問題。圣迭戈天然氣和電力公司(SDG&E)表示，事實上，住友電氣公司提供的液流電池儲能系統在去年8月的熱浪期間用幫助緩解了電力需求上升對電網運營影響，而增加的電力需求通常來自空調。

從更廣泛的意義上來說，加利福尼亞州的政策目標是到2045年為消費者提供100％清潔能源，這需要大規模部署可再生能源發電設施和儲能系統，這導致了鋰離子電池儲能系統的快速部署，而鋰離子電池儲能系統的持續放電時間通常約為4個小時，但是人們也意識到，該州也需要持續放電時間更長的長時儲能系統，盡管行業人士對于長時儲能系統的容量和儲能時間尚未達成廣泛共識。

日本政府新能源與工業技術開發組織（NEDO）和住友電氣公司希望能夠證明釩氧化還原液流電池（VRFB）是一種多用途能源資產，其創新成果將有助于提高儲能系統的市場滲透率。通過使電力公司能夠從加利福尼亞獨立系統運營商（CAISO）的批發市場獲得收入，為客戶提供備用電源，并希望該項目能夠展示液流電池商業價值。

僅在幾周前，管理該州公用事業公司的加利福尼亞公用事業委員會（CPUC）要求圣迭戈天然氣和電力公司(SDG&E)和另外兩個投資者擁有的平洋天然氣電力公司（PG&E）和南加州愛迪生公司（SCE）采用新的規則、費率和資費，以實現更清潔的微電網商業化部署。圣迭戈天然氣和電力公司(SDG&E)表示，住友電氣公司正在對該項目進行測試，為實現零排放微電網提供幫助。

盡管液流電池技術自從上世紀70年代就已經存在，并且與鋰離子電池相比具有公認的優勢（例如電解質幾乎不會降解、材料的可回收性以及較長的使用壽命），但鋰離子電池具有能量密度高和大規模生產快速降低成本的競爭優勢，使成為儲能市場的主流技術，而液流電池主要應用在利基市場。

隨著可再生能源份額的提高和凈零排放積極政策目標的出臺，這一情況可能會發生改變。釩礦開發生產商Largo Resources公司（該公司正在開發釩氧化還原液流電池儲能系統）表示，電池行業的需求正在推動釩市場需求，釩已經在工業上用于多種用途（例如鋼筋）。住友電氣和日本政府新能源與工業技術開發組織（NEDO）指出，在加州向清潔能源過渡的過程中，不僅加州體驗到部署長時儲能系統的需求，澳大利亞政府也在2020年12月中旬表示，為該國有史以來部署第一個電網規模的釩氧化還原液流電池儲能系統提供支持，該項目耗資2,030萬澳元（1,536萬美元），其規模和容量與加州圣迭戈天然氣和電力公司(SDG&E)項目相同。

(關鍵字：釩氧化還原液流電池 儲能 釩礦)