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[天弘激光 · 动态] | 为风力发电机加上个水泥罐,就能媲美马斯克的100兆瓦时超级电池?!

连线新能源2018-03-12 08:09:10

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电动汽车动力电池系统知识一次看个够!——《电动汽车动力电池系统安全分析与设计》内容摘选完全版!


本文来源: DeepTech深科技,作者: 陈翔宇


德国人对清洁能源的重视和成就一直是保持着全球领先地位的。原因之一就在于他们时不时的就会脑洞大开,想方设法提高清洁能源的效率和利用率。这不,德国 Max Bogl Wind 公司正在建设的“全球最高陆地风力发电机”项目就又是一个德国人脑洞大开的例子。该项目将为每个风力发电机都配上一桶“水电池”,将风力发电和抽水蓄能合二为一,又双叒叕提高了清洁能源的稳定性和可持续性。


而且,这种“水电池”的蓄电量甚至可以媲美特斯拉CEO马斯克向澳大利亚政府承诺的100兆瓦时超级电池!


图 | 风力发电机塔下面的水泥墩就是“水电池”


当这个项目于 2018 年上线后,这四座风力发电机将会以 178 米的机舱高度和 246.5 米的总高度,成为全世界最高的陆基风力发电机。由于离地越远,气流越稳,也就意味着更高的效率,机舱高度每增加一米,年度发电量就能提高 0.5% 到 1%。因此。仅高度这一项就足以显示德国人的能力。


但是这还不是重点。重点在于每座风力发电机塔下方的蓄水罐。这个由水泥浇铸而成的蓄水罐不但为风力发电机穿上了一个高达 40 米的“松糕鞋”,从高度上增加了它们的发电量,还会成为它们独特的“水电池”。


这个蓄水罐就是抽水蓄能的“蓄能”部分。Max Bogl Wind 的风力发电机选址是十分特殊的,就在其山顶下方 200 米处就有一个有着自己蓄水池的水力发电站。当电网电力充足时,风力发电机所产生的电力,甚至来自于电网的电力就可以被用于从蓄水池中抽水进水罐。当电力需求过大,或者风力不足时,蓄水罐就可以开闸放水,用 200 米落差带来的动能发电。整个系统可以在 30 秒之内从蓄能转换到发电,而这四个蓄水罐的设计总储能量为 70 兆瓦时虽然该蓄电量只是马斯克超级电池的70%,但是这只是4个风力发电机。要是有10、20、50个呢?


能够把多余的风能储存起来对的德国来说十分重要。要知道,多风的德国由于风力发电量过剩,经常出现电费为负的情况。就在 10 月 29 日的那个周末,由于大风天气,德国的总风力发电量达到了 39409 兆瓦,相当于 40 个核反应堆。德国电网为了平衡供需关系,把多余的电量消耗掉以免损坏电网,无奈只能将电费变负。负的电费意味着发电厂必须付钱给用户。或者暂时停止发电。


图 | 德国电费图表:立轴为欧元/兆瓦时,红线为 0,当白线低于红线时,电费为负


目前世界上清洁能源的三大主力技术就是太阳能发电,风力发电,以及水力发电。这三者都有自己的优势和弱势。通过将风力发电和水力发电结合在一起,德国人不但补上了风力发电持续力的弱势,也补上了水力发电电量受限的弱势。让我们一起期待德国人的下一个脑洞吧。


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