Hybrydowy magazyn energii kształtujący parametry sieci? Chiny udowadniają, że to możliwe

W Chinach przyłączono do sieci nietypowy magazyn energii integrujący w sobie dwie technologie: litowo-żelazowo-fosforanową i wanadową typu przepływowego. Jednostka nie tylko dysponuje potężną pojemnością, ale może także aktywnie kształtować parametry sieci.

Chiny ponownie dowodzą, że pod względem innowacji technologicznych nie mają sobie równych. W uruchomionym właśnie projekcie Ordos inżynierowie z Państwa Środka połączyli magazyny energii wyposażone w ogniwa litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP) z bateriami przepływowymi wanadowymi, tworząc wielkoskalowy system magazynowania energii o mocy 300 MW i pojemności 1200 MWh. Jakby tego było mało, wyposażyli go w konwertery mocy pracujące w trybie grid-forming, czyli aktywnego kształtowania parametrów sieci.

Powstały w efekcie system może być obecnie największym na świecie hybrydowym magazynem energii pracującym w trybie grid-forming.

REKLAMA

Dwie technologie dla zwielokrotnionego efektu

Twórcy systemu podkreślają, że projekt w Ordos opiera się na połączeniu dwóch komplementarnych technologii magazynowania: ogniw litowo-jonowych (LFP), zapewniających bardzo szybki czas reakcji i wysoką sprawność, oraz wanadowych baterii przepływowych (vanadium redox flow batteries, VRFB), umożliwiających długotrwałe magazynowanie energii i niemal nieograniczoną liczbę cykli pracy.

Litowo-jonowe moduły LFP odpowiadają za dynamiczne wsparcie sieci, regulację częstotliwości i natychmiastową reakcję na zakłócenia. Z kolei systemy wanadowe pełnią funkcję magazynu długotrwałego (Long-Duration Energy Storage, LDES), stabilizując bilans energetyczny w skali godzin.

Baterie przepływowe różnią się bowiem konstrukcyjnie od klasycznych ogniw – energia magazynowana jest w ciekłym elektrolicie zawierającym jony wanadu, przechowywanym w zewnętrznych zbiornikach. Moc systemu zależy od stosu ogniw (stacków), natomiast pojemność ­- od objętości elektrolitu, co pozwala niezależnie skalować oba parametry. Taka architektura czyni VRFB szczególnie atrakcyjną technologią dla zastosowań sieciowych wymagających wielogodzinnej pracy i wysokiej trwałości.

Grid-forming: magazyn jako „wirtualna elektrownia”

Kluczowym elementem projektu są konwertery typu grid-forming dostarczone przez Sineng Electric – chińskiego producenta zaawansowanych systemów energoelektronicznych i rozwiązań z zakresu magazynowania energii. Każda jednostka konwersji dysponuje mocą 1,25 MW.

W odróżnieniu od tradycyjnych systemów grid-following, które synchronizują się z istniejącą siecią, przekształtniki grid-forming same kształtują napięcie i częstotliwość, działając podobnie do klasycznych generatorów synchronicznych. Oznacza to, że magazyn energii zapewnia wsparcie mocy w czasie milisekund, generuje tzw. wirtualną bezwładność (virtual inertia), tłumi oscylacje szerokoczęstotliwościowe podczas zakłóceń oraz realizuje funkcję black start, czyli umożliwia uruchomienie systemu po całkowitym zaniku zasilania.

Producent podkreśla, że system oferuje „wsparcie na poziomie milisekund, wirtualną inercję i tłumienie drgań przy dużych i małych zakłóceniach sieci”.

W praktyce oznacza to, że magazyn nie jest wyłącznie zasobem bilansującym energię, lecz staje się aktywnym elementem infrastruktury stabilizującej sieć elektroenergetyczną – szczególnie istotnym w systemach o wysokim udziale OZE.

Skala systemowa: 73 hektary i 1,56 mld dolarów

Hybrydowy magazyn energii w Ordos zlokalizowany jest na pustyni Kubuqi i zajmuje powierzchnię około 73 hektarów. Instalacja stanowi część większego programu rozbudowy magazynów energii w regionie Mongolii Wewnętrznej – projektu Gushanliang o docelowej skali 3 GW / 12,8 GWh.

REKLAMA

Inwestycja jest realizowana przez konsorcjum Hunan Corun New Energy, Xingchen New Energy oraz podmiotów rozwijających wielkoskalowe systemy magazynowania energii. Według inwestorów jej całkowity koszt oscyluje wokół 11,2 mld juanów, czyli około 1,56 mld dolarów.

Według informacji przekazanych w grudniu 2025 r. przez Hunan Corun New Energy obiekt przeszedł już etap testów obejmujących procedurę „trzech ładowań i trzech rozładowań” w ramach walidacji parametrów eksploatacyjnych. Został także przyłączony do stacji elektroenergetycznej 500 kV i wkrótce zacznie zasilać odbiorców przemysłowych i gospodarstwa domowe w zachodniej części Mongolii Wewnętrznej.

Chiny już mają rekord w wanadzie

Warto podkreślić, że Chiny już wcześniej ustanowiły globalny rekord w zakresie technologii wanadowych baterii przepływowych. W regionie Sinciang uruchomiono projekt Jimusaer – największy na świecie system magazynowania energii oparty wyłącznie na VRFB oraz pierwszą instalację tego typu, która osiągnęła skalę gigawatogodziny.

System dysponuje mocą 200 MW i pojemnością 1 GWh, co pozwala na nawet pięć godzin nieprzerwanego rozładowywania energii przy intensywnych, codziennych cyklach pracy oraz zachowaniu długiej żywotności.

Magazyn został zintegrowany z elektrownią fotowoltaiczną o mocy 1 GW, co umożliwia akumulację nadwyżek energii w okresach wysokiej generacji i jej wykorzystanie w godzinach szczytowego zapotrzebowania. Rozwiązanie ma szczególne znaczenie dla Sinciangu – regionu o ogromnym potencjale energetyki słonecznej i wiatrowej, który jednocześnie zmaga się z ograniczeniami przesyłowymi i przeciążeniami infrastruktury.

„Dzięki wysokiemu poziomowi bezpieczeństwa, długiej żywotności i stabilnej pracy przy częstych cyklach baterie przepływowe wanadowe doskonale nadają się do zastosowań wymagających długotrwałego magazynowania energii na dużą skalę” – podkreśla wykonawca inwestycji, firma Rongke Power.

Więcej na temat tej instalacji piszemy w artykule: Chiny uruchamiają największą na świecie wanadową baterię przepływową. I szykują kolejną innowację.