《美国能源部资助近3.5亿美元开展长时储能示范》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-12-28
  • 近日,美国能源部(DOE)宣布根据《两党基础设施法案》和《通胀削减法案》拨款,提供近3.5亿美元用于新兴的长时储能示范项目,以支撑低成本、可靠、无碳的现代化电网建设。该计划将资助两大领域,具体内容如下:

    一、锂基储能系统

    该领域专注于将储能作为电动汽车电池的第二次生命应用,以及创新电网规模锂离子电池储能系统。目标是通过降低买家或承购方的技术风险,实现锂基长时储能技术广泛应用于储能领域。这些示范项目应具有输出功率为100千瓦和供电时长超过10小时的特性,并经过第三方测试/验证,以实现储能度电成本达到0.05美元/千瓦时。具体项目包括:

    1、储能作为电动汽车电池的二次生命应用

    该项目鼓励采用创新方法来重新利用不断淘汰的废旧电池,具体方法包括但不限于:①开发新技术,实现拆解和重新包装二手电池组件和模块的成本降到最低;②开发电池健康管理系统,对不同健康状态的电池实现健康调控;③创新电池内部结构,降低工厂制造成本和提高制造效率;④创新方法实现电池在成本降低的同时,使用寿命增加。

    2、下一代电网规模锂离子电池储能系统的部署

    该项目要求下一代电网规模锂离子电池储能系统示范项目必须“美国控制、美国制造、北美采购和供应”,并提出电网规模锂离子电池储能示范项目的运行年限不能低于15年,具体包括的技术方法包括但不限于:①技术创新,包括采用先进的制造或加工方法实现成本大幅降低、创新材料实现性能显著提升和成本降低、使用国内新型材料和组件、增强电池可回收性;②应用创新,包括开发新的系统架构和部署机制,开发用于支持远程、农村或离网应用程序的系统,增强系统安全性,为社区提供全新的具有弹性的电力系统。

    二、非锂基储能系统

    该领域的目标是实现非锂基储能系统在长时储能应用中的可实施性,这些示范项目应具有在输出功率为500千瓦(项目1)或5兆瓦(项目2和项目3)的同时,供电时长为10-24小时(项目1和项目2)或超过24小时(项目3),并经过第三方测试/验证,以实现储能度电成本达到0.05美元/千瓦时。具体项目包括:

    1、用户侧长时储能系统示范(10-24小时)

    示范项目相关技术需满足以下条件:①经过中试规模(输出功率小于100千瓦)但尚未进行电网规模的示范测试;②需在多个不同区域和环境中实现示范测试,以验证长时储能系统在不同地理、气候、人口密度和其他环境下的表现;③每个示范项目最多可进行5个示范点的测试,所有示范点的总输出功率不少于500千瓦,每个示范点的输出功率不少于100千瓦。

    2、发电侧和电网侧长时储能系统示范(10-24小时)

    示范项目相关技术需满足以下条件:①示范项目电能传输系统需与联邦法规中18-39.1中定义的大功率电源系统相连接;②需在多个不同区域和环境中实现示范测试,以确保项目之间具有区域多样性;③每个示范项目最多可进行5个示范点的测试,所有示范点的总输出功率不少于5兆瓦,每个示范点的输出功率不少于1兆瓦。

    3、多天长时储能系统示范(>24小时)

    示范项目相关技术需满足以下条件:①示范项目需满足每周、每月或每个季节持续运行;②示范项目电能传输系统需与联邦法规中18-39.1中定义的大功率电源系统相连接;③示范项目传输功率需至少达到5兆瓦,且在额定功率下持续放电时间超过24小时;④每个示范项目最多可进行2个示范点测试。

  • 原文来源:http://www.nengyuanjie.net/article/66796.html
相关报告
  • 《美国能源部计划建储能技术研发设施 重点关注低成本、长时储能系统》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-03-16
    • 据外媒报道,美国能源部日前表示,将投资7500万美元建立一个国家级的储能技术研究与开发(R&D)设施,预计将在2025年开通运营。 这个名为Grid Storage Launchpad(GSL)的研发设施将设有30个独立研究实验室,其中包括技术原型测试室和其他测试实验室,这些实验室将在现实世界的电网条件下对各种储能技术进行测试,还将具有不同的团队可以在其中协作研究的工作区。 该研究室将特别关注加速低成本、长时储能系统开发和部署。GSL设施将由总部在华盛顿州里奇兰市的美国西北太平洋国家实验室(PNNL)上建造。美国能源部指定该实验室作为这个研发设施的运营方。华盛顿特区、非营利科技发展组织Battelle和美国西北太平洋国家实验室(PNNL)为该设施的建设提供资金支持。 美国西北太平洋国家实验室(PNNL)主任Steven Ashby说,“锂离子电池技术的发展和成熟花费了40年时间,但我们需要更快地开发出持续放电时间更长、成本更低的电池,以应对能源系统脱碳的重大挑战。GSL研发设施将通过完成开发和部署新的电网规模储能技术所需的工作来显著加快该过程。” 美国能源部(DoE)日前发布的公告只是标志着该设施设计和建造阶段的开始:接下来,美国西北太平洋国家实验室(PNNL)需要选择承包商来构建GSL研发设施。美国能源部指出,该设施的建设可能在今年晚些时候开始。 研发设施将推进清洁能源和储能技术发展和进步 最近任命的美国能源部长Jennifer Granholm在日前的一份声明中概述了构建GSL研发设施的优势。 Granholm说:“GSL设施将把来自美国各地的研究人员和行业厂商聚集在一起,对电网进行现代化改造,增加电网的灵活性,推进储能技术的发展,促进清洁能源的利用。部署新的电网技术意味着我们可以在电力系统上获得更多的可再生能源电力,支持不断增长的电动汽车,使我们的电网更加可靠、更具弹性,并确保清洁能源的未来发展。” Granholm一直以来倡导清洁能源事业的发展,在被任命美国能源部长之后的首次讲话中表示,美国将在未来四年内需要部署数百吉瓦的无碳能源,并表示这将为清洁能源的增长和减少二氧化碳的排放提供巨大的机会。 他在上任时还宣布,美国能源部高级研究计划局(ARPA-E)也将获得大量资金,并且还恢复了贷款计划办公室的运行。Granholm指出,在美国前任总统特朗普执政期间,该办公室并没有开展工作。美国太阳能行业和清洁能源融资行业资深人士Jigar Shah被任命为该办公室的主任,负责监管为制造业、金融和下一代能源基础设施项目和技术提供的约400亿美元贷款。 美国储能协会在今年2月底对于Granholm的任命表示赞赏,并指出,Granholm长期以来一直在支持美国储能技术的创新、制造和部署。 美国储能协会表示,这项任命是在美国能源部在关键时刻作出的。最近的重要发展包括2020年底通过的法案,授权在五年内提供10亿美元用于储能技术的研究、开发和部署。美国总统拜登的一项行政命令指示立即审查电池和储能材料供应链,并启动“储能大挑战”计划,该计划为长时储能的开发商带来了竞争和希望。美国能源部还于2020年底发布了第一份关于储能系统的综合战略文件,其名称为《储能大挑战路线图》,以应对储能系统在技术和部署方面的挑战,并制定成本降低和改进技术的基准。此外,美国政府宣布重新加入有关气候危机的多边《巴黎协定》。 此外,英国最近也发起了一项类似于“储能大挑战”的倡议,将为储能技术提供6800万英镑(9490万美元)的财政预算,长时储能的开发商可以参与其中,这个计划名称为“更长时间的储能示范创新竞赛”。采用的电化学、热储能和“Power-to-X”储能技术需要证明持续放电时间至少为4小时或更长时间,持续放电时间越长,得分更高,其理想的目标是持续放电时间达到几天到几周,这项计划将一直持续到2025年。
  • 《美国能源部投入1700万美元资助碳利用技术研究》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2020-09-10
    • 2020年6月16日,美国能源部化石能源办公室(DOE-FE)宣布将投入资金1700万美元资助11个碳利用研究项目。这些项目将开发和测试那些能利用来自电力或其他工业的CO2作为主要原料的生产技术。能源部碳利用计划(Carbon Utilization Program)的研究目标是减少排放,将废碳流转化为增值产品。相关项目涉及4个兴趣领域,详情如下表所示: 兴趣领域/研究项目 研究目标 责任机构 经费资助(美元) DOE/非DOE经费 领域1、增值有机产品的合成 由CO2和H2直接生产碳酸二甲酯(DMC)的脱水膜反应器 开发一种工艺和催化膜反应器,用于将捕获的CO2和H2用于生产DMC。 燃气技术研究院(伊利诺伊州德普兰斯) 1,000,000/269,664 一种具有集成碳捕获功能的,基于CO2氧化脱氢的新熔盐系统 将对利用电厂烟道气和页岩气中的CO2生产丙酸和C3、C4烯烃的技术进行概念验证。 北卡罗来纳州立大学(北卡罗来纳州罗利) 999,99/254,637 等离子辅助将CO2和丙烷催化转化为丙烯和CO 开发一种新型的催化非热等离子体技术,该技术采用金属/双金属催化剂,利用CO2作为软氧化剂生产乙烯。 Susteon Inc.(北卡罗来纳州卡里) 999,722/255,642 一种利用CO2进行多碳化学生产的串联电解工艺 开发一种将电厂CO2转化为乙烯和乙酸盐的串联两步电化学工艺。 特拉华大学(特拉华州纽瓦克) 1,000,000/250,000 加强将CO2催化转化为高价值化学品的方法 计划开发一种电化学催化剂系统,该系统可用于将CO2转化为高价值化学品,例如甲酸。 肯塔基大学研究基金会(肯塔基州列克星敦) 999,984/250,113 高效将CO2电化学转化为乙烯 寻求开发一种催化脉冲电解技术,可将CO2转化为增值乙烯。 路易斯安那大学拉斐特分校(路易斯安那州拉斐特) 1,000,000/250,000 将烟气中的CO2电化学还原为商业上可行的四氢呋喃和C4产品 目标是通过使用催化剂和非均相催化剂的电解过程,将废弃的二氧化碳转化为四氢呋喃。 路易斯维尔大学研究基金会公司(肯塔基州路易斯维尔) 1,000,000/254,039 领域2:无机材料的生产:固态碳产品 用烟道气中的CO2电化学生产高价值的碳纳米管 旨在示范利用公用事业公司提供的合成和真实烟道气生产碳纳米管的新型电化学工艺。 SkyNano LLC(田纳西州诺克斯维尔) 2,000,000/500,000 领域3:藻类集成的CO2捕集 NH4OH环流与膜吸收剂和分布式汽提塔共同促进藻类的生长 寻求开发一种用于藻类生产的集成式CO2捕集和利用技术。以适当的增长率连续供应CO2和铵盐,该技术将使藻类产量提高多达50%。 肯塔基大学研究基金会(肯塔基州路易斯维尔) 2,999,564/751,764 通过高效微藻的碳固存系统来减少发电厂烟道气中的CO2碳排放 利用光合微藻维持高pH和高碱度的文化电厂烟气中的二氧化碳隔离产生的负碳系统。 马里兰大学环境科学中心(马里兰州巴尔的摩) 3,000,000/750,002 领域4:无机材料的生产:最大程度地吸收混凝土和水泥 在CO2Concrete™技术中实现前所未有的CO2利用 开展系统设计、产品开发和过程示范,利用CO2Concrete™技术将气态CO2排放和煤燃烧残留物轻松升级为低排放气体。 加州大学洛杉矶分校(加利福尼亚州洛杉矶) 2,000,000/905,000                                           郑颖 编译自https://www.energy.gov/articles/doe-invests-17-million-advance-carbon-utilization-projects 原文标题:DOE Invests $17 Million to Advance Carbon Utilization Projects