日本北海道電力公司和東北電力公司將在主要變電站設(shè)置大規(guī)模蓄電設(shè)備，以調(diào)整因天氣而變動(dòng)的、不穩(wěn)定的太陽能及風(fēng)力所發(fā)電力。
北海道電力和東北電力以承包國家實(shí)證項(xiàng)目的形式，力爭擴(kuò)大采用太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電。北海道電力將在位于苫小牧和千歲之間的南早來變電站，設(shè)置容量為6萬千瓦時(shí)的氧化還原液流電池。東北電力將在位于仙臺(tái)市太白區(qū)的西仙臺(tái)變電站，設(shè)置容量為2萬千瓦時(shí)的鋰離子電池。兩家電力公司將把所發(fā)電力先儲(chǔ)存在蓄電池中，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間釋放電力，以調(diào)節(jié)電力供求及頻率。在作為電力集散基地的主要變電站，統(tǒng)一調(diào)節(jié)利用地區(qū)內(nèi)可再生能源所發(fā)的電力，這在全球也是首次嘗試。
發(fā)電不規(guī)律的太陽能及風(fēng)力所發(fā)電力如果超過電力公司的電力供求調(diào)節(jié)能力及頻率調(diào)節(jié)能力，就難以被接納并網(wǎng)。轄區(qū)內(nèi)電力需求較小、缺乏供求調(diào)節(jié)能力的北海道電力于4月規(guī)定了并網(wǎng)限制，比如2000千瓦以上規(guī)模的太陽能發(fā)電站，最大可并網(wǎng)電力為40萬千瓦內(nèi)等。而在北海道，截至3月，輸出功率在2000千瓦以上的太陽能發(fā)電建設(shè)申請(qǐng)項(xiàng)目就有87個(gè)，設(shè)備容量共計(jì)156.8萬千瓦，其中4分之3不得不放棄建設(shè)。北海道以外的其他一些地區(qū)也存在難以建設(shè)的問題。如果百萬瓦級(jí)太陽能設(shè)施(大規(guī)模太陽能發(fā)電站)等的建設(shè)繼續(xù)發(fā)展，其他電力公司可能也會(huì)面臨與北海道電力相同的問題。
北海道電力采用的氧化還原液流電池的工作原理是，利用泵使電解液循環(huán)，促進(jìn)離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，并進(jìn)行充放電。由于需要存放電解液的罐及使之循環(huán)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，因此不適合小型化，但結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)現(xiàn)大容量化。
這種方法是由美國宇航局(NASA)提出的，在日本，住友電氣工業(yè)公司一直在自主推進(jìn)商品化。由于難以抑制零部件劣化、維持穩(wěn)定性能，全球幾乎只有住友電工制造的產(chǎn)品可長時(shí)間用于商業(yè)用途。面臨供求調(diào)節(jié)能力缺乏瓶頸的北海道電力對(duì)這種蓄電池能夠以比較低的成本實(shí)現(xiàn)大容量蓄電給與了較高評(píng)價(jià)，并認(rèn)為通過利用新型蓄電池，可使可再生能源采用量增加1成以上。
另一方面，東北電力則缺少足夠的火力發(fā)電站，難以調(diào)節(jié)因短時(shí)間內(nèi)不規(guī)律發(fā)電的增減所產(chǎn)生的頻率變動(dòng)。因此將采用在追隨短周期變動(dòng)頻繁切換充放電方面性能出色的鋰離子電池。
日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將上述實(shí)證項(xiàng)目定位為”普及可再生能源，同時(shí)推動(dòng)開發(fā)可在全球取勝的電力蓄電池的政策”。6萬千瓦時(shí)的氧化還原液流電池的投資額約為200億日元，2萬千瓦時(shí)的鋰離子電池也可獲得約為100億日元，由國家全額負(fù)擔(dān)。作為補(bǔ)貼項(xiàng)目來說，這是極其罕見的。
而且，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省還將開始實(shí)施推動(dòng)降低蓄電池成本的開發(fā)業(yè)務(wù)。力爭在2020年之前，實(shí)現(xiàn)與抽水發(fā)電同等水平的1千瓦時(shí)2.3萬日元。要實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電穩(wěn)定化，還有增強(qiáng)輸電網(wǎng)的方法，但在建設(shè)完善方面需要時(shí)間。蓄電池掌握著普及可再生能源及提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭力的關(guān)鍵。
