Google 週二宣布,將在明尼蘇達州興建首座資料中心,並以總計 1.9GW 的潔淨電力作為能源基礎,其中包括 1.4GW 風電與 200MW 太陽能。整體規畫中最受矚目的技術亮點,是導入新創公司 Form Energy 的鐵空氣電池(iron-air battery)儲能系統。
此次配置的鐵空氣電池規模達 300MW,總儲能容量 30GWh,可連續 100 小時輸出額定功率。若專案如期落地,將成為全球規模最大的電池儲能系統之一,進一步提升資料中心在夜間或再生能源發電低谷期間的供電穩定性。
根據 Form Energy 官網說明,鐵空氣電池不同於主流鋰離子電池,其儲能機制並非依賴鋰化學反應,而是透過鐵的「氧化與還原」過程儲存與釋放能量。當空氣中的氧氣流經電池內部的鐵顆粒時,鐵會氧化(如同生鏽)並在過程中產生電力;充電時則透過電流將氧化鐵還原為金屬鐵,同時釋放氧氣,完成可逆循環。
(Source: Form Energy)
在結構設計方面,每個電池模組內部由多層堆疊的獨立電池單元構成,單元包含鐵電極與空氣電極,並填充水基、不具可燃性的電解液。
多個模組會安置於具備環境防護功能的貨櫃式外殼中,數百個外殼可進一步組成兆瓦等級的電力區塊,再由數十至數百個電力區塊接入電網。依配置密度不同,1MW 系統約需占地半英畝;若採高密度設計,則可達每英畝超過 3MW。
雖然鐵空氣電池的往返效率約為 50% 至 70%,低於鋰離子電池超過 90% 的水準,且體積與重量較大,但其最大優勢在於成本。根據外電報導,Form Energy 表示,未來其技術可將儲能成本降至每 kWh 約 20 美元,至少為鋰離子電池的三分之一,使其特別適合長達數十至上百小時的長時儲能應用。
(首圖來源:Google)






