1. 動力電池 IEC62619認證是什麼
作為電池應用在工業產品上的標准,動力電池 IEC62619認證:2017 的發布填補了這一領域的鋰電池標准空白,鋰電池在工業產品上的應用包括:固定式產品,如電信基站、不間斷電源、儲能系統、應急電源等;移動式產品,如叉車、高爾夫球車、自動導引車等非道路車輛。
新標准除了包含現有的鋰電池標准中涵蓋的傳統類測試,例如電氣類測試、熱類測試、機械類測試外,還增加了專門章節考核電池的管理系統(軟體評估)。之前,在 IEC 體系電池標准中,針對電池的功能安全很少有明確的要求和評估方法,隨著IEC62619認證標准規范了工業鋰電池的常規安全和功能安全,將時下熱點科技 -- 功能安全和新能源電池完結合在一起,將較大程度地推動技術革新和標准完善。
集裝箱儲能系統是一個集大成於一體的儲能設備,包括電芯、電芯串、電芯集、模組、電池包、電池櫃、電池簇、轉換器、通訊模塊、電池監控及管理系統、並網模塊、空調系統、消防系統及電源分配系統等,廣泛應用於各種儲能系統、應急基站、儲能電站、海洋運輸等,是全面發展新能源不可或缺的基礎配置和典型應用。
動力電池 IEC62619認證:2017 的發布填補了這一領域的鋰電池標准空白,鋰電池在工業產品上的應用包括:固定式產品,如電信基站、不間斷電源、儲能系統、應急電源等;移動式產品,如叉車、高爾夫球車、自動導引車等非道路車輛。
動力電池 IEC62619認證-新標准除了包含現有的鋰電池標准中涵蓋的傳統類測試,例如電氣類測試、熱類測試、機械類測試外,還增加了專門章節考核電池的管理系統(軟體評估)。
之前,在 IEC 體系電池標准中,針對電池的功能安全很少有明確的要求和評估方法,隨著IEC62619認證標准規范了工業鋰電池的常規安全和功能安全,將時下熱點科技 -- 功能安全和新能源電池完結合在一起,將大程度地推動技術革新和標准完善。
2. 儲能有哪些種類又有哪些優點與缺點
電類儲能有多少種類型?電氣類儲能的應用形式只有超級電容器儲能和超導儲能。
1、超級電容器儲能
根據電化學雙電層理論研製而成的,又稱雙電層電容器,兩電荷層的距離非常小(一般0.5mm以下),採用特殊電極結構,使電極表面積成萬倍的增加,從而產生極大的電容量。
超級電容器儲能開發已有50多年的歷史,近二十年來技術進步很快,使它的電容量與傳統電容相比大大增加,達到幾千法拉的量級,而且比功率密度可達到傳統電容的十倍。
超級電容器儲能將電能直接儲存在電場中,無能量形式轉換,充放電時間快,適合用於改善電能質量。由於能量密度較低,適合與其他儲能手段聯合使用。
2、超導儲能
超導儲能系統是由一個用超導材料製成的、放在一個低溫容器(cryogenic vessel) (杜瓦Dewar )中的線圈、功率調節系統(PCS)和低溫製冷系統等組成。
能量以超導線圈中循環流動的直流電流方式儲存在磁場中。
超導儲能適合用於提高電能質量,增加系統阻尼,改善系統穩定性能,特別是用於抑制低頻功率振盪。
但是由於其格昂貴和維護復雜,雖然已有商業性的低溫和高溫超導儲能產品可用,在電網中應用很少,大多是試驗性的。SMES 在電力系統中的應用取決於超導技術的發展 (特別是材料、低成本、製冷、電力電子等方面技術的發展)。
3、鉛酸電池
鉛酸電池是世界上應用最廣泛的電池之一。鉛酸電池內的陽極(PbO2)及陰極(Pb)浸到電解液(稀硫酸)中,兩極間會產生2V的電勢,這就是鉛酸電池的原理。
鉛酸電池常常用於電力系統的事故電源或備用電源,以往大多數獨立型光伏發電系統配備此類電池。目前有逐漸被其他電池(如鋰離子電池)替代的趨勢。
4、鋰離子電池
鋰離子電池實際上是一個鋰離子濃差電池,正負電極由兩種不同的鋰離子嵌入化合物構。
充電時,Li+從正極脫嵌經過電解質嵌入負極,此時負極處於富鋰態,正極處於貧鋰態;放電時則相反,Li+從負極脫嵌,經過電解質嵌入正極,正極處於富鋰態,負極處於貧鋰態。
由於鋰離子電池在電動汽車、計算機、手機等攜帶型和移動設備上的應用,所以它目前幾乎已成為世界上應用最為廣泛的電池。
鋰離子電池的能量密度和功率密度都較高,這是它能得到廣泛應用和關注的主要原因。
它的技術發展很快,近年來,大規模生產和多場合應用使其價格急速下降,因而在電力系統中的應用也越來越多。
鋰離子電池技術仍然在不斷地開發中,目前的研究集中在進一步提高它的使用壽命和安全性,降低成本、以及新的正、負極材料的開發上。
5、鈉硫電池
鈉硫電池的陽極由液態的硫組成,陰極由液態的鈉組成,中間隔有陶瓷材料的貝塔鋁管。電池的運行溫度需保持在300℃以上,以使電極處於熔融狀態。
日本的NGK公司是世界上唯一能製造出高性能的鈉硫電池的廠家。目前採用50kW的模塊,可由多個50kW的模塊組成MW級的大容量的電池組件。
在日本、德國、法國、美國等地已建有約200多處此類儲能電站,主要用於負荷調平、移峰、改善電能質量和可再生能源發電,電池價格仍然較高。
6 、全釩液流電池
在液流電池中,能量儲存在溶解於液態電解質的電活性物種中,而液態電解質儲存在電池外部的罐中,用泵將儲存在罐中的電解質打入電池堆棧,並通過電極和薄膜,將電能轉化為化學能,或將化學能轉化為電能。
液流電池有多個體系,其中全釩氧化還原液流電池(vanadium redox flow battery, VRFB)最受關注。
這種電池技術最早為澳大利亞新南威爾士大學發明,後技術轉讓給加拿大的VRB公司。
在2010年以後被中國的普能公司收購,中國的普能公司的產品在國內外一些試點工程項目中獲得了應用。
電池的功率和能量是不相關的,儲存的能量取決於儲存罐的大小,因而可以儲存長達數小時至數天的能量,容量也可達MW級,適合於應用在電力系統中。
儲能優點與缺點:
各種類型的儲能系統中,鋰離子電池儲能是目前技術相對成熟的一種儲能方式。以橄欖石型磷酸鐵鋰為活性物質的鋰離子二次電池,具有較高的能量密度、較低的生產製造成本以及使用壽命長等諸多優點。在電動汽車產業的推動下,與磷酸鐵鋰電池有關的荷電狀態估算、電池集成技術、管理系統等方面更是進行了廣泛、深入的研究工作。然而,這些研究多數是在電動汽車使用環境、運行工況和使用條件下進行的,其研究成果和結論並不完全適用於以大規模能量輸入/輸出為特徵的電網儲能系統。
儲能定義:
從廣義上講,儲能即能量存儲,是指通過一種介質或者設備,把一種能量形式用同一種或者轉換成另一種能量形式存儲起來,基於未來應用需要以特定能量形式釋放出來的循環過程。
從狹義上講,針對電能的存儲,儲能是指利用化學或者物理的方法將產生的能量存儲起來並在需要時釋放的一系列技術和措施。
九種儲能電池技術優劣對比:
一、鉛酸電池
主要優點:
1、原料易得,價格相對低廉;
2、高倍率放電性能良好;
3、溫度性能良好,可在-40~+60℃的環境下工作;
4、適合於浮充電使用,使用壽命長,無記憶效應;
5、廢舊電池容易回收,有利於保護環境。
主要缺點:
1、比能量低,一般30~40Wh/kg;
2、使用壽命不及Cd/Ni電池;
3、製造過程容易污染環境,必須配備三廢處理設備。
二、鎳氫電池
主要優點:
1、與鉛酸電池比,能量密度有大幅度提高,重量能量密度65Wh/kg,體積能量密度都有所提高200Wh/L;
2、功率密度高,可大電流充放電;
3、低溫放電特性好;
4、循環壽命(提高到1000次);
5、環保無污染;
6、技術比較鋰離子電池成熟。
主要缺點:
1、正常工作溫度范圍-15~40℃,高溫性能較差;
2、工作電壓低,工作電壓范圍1.0~1.4V;
3、價格比鉛酸電池、鎳氫電池貴,但是性能比鋰離子電池差。
三、鋰離子電池
主要優點:
1、比能量高;
2、電壓平台高;
3、循環性能好;
4、無記憶效應;
5、環保,無污染;目前是最好潛力的電動汽車動力電池之一。
四、超級電容
主要優點:
1、功率密度高;
2、充電時間短。
主要缺點:能量密度低,僅1-10Wh/kg,超級電容續航里程太短,不能作為電動汽車主流電源。
五、燃料電池
主要優點:
1、比能量高,汽車行駛里程長;
2、功率密度高,可大電流充放電;
3、環保,無污染。
主要缺點:
1、系統復雜,技術成熟度差;
2、氫氣供應系統建設滯後;
3、對空氣中二氧化硫等有很高要求。由於國內空氣污染嚴重,在國內的燃料電池車壽命較短。
六、鈉硫電池
優勢:
1、高比能量(理論760wh/kg;實際390wh/kg);
2、高功率(放電電流密度可達200~300mA/cm2);
3、充電速度快(充滿30min);
4、長壽命(15年;或2500~4500次);
5、無污染,可回收(Na,S回收率近100%);6、無自放電現象,能量轉化率高;
不足:
1、工作溫度高,其工作溫度在300~350度,電池工作時需要一定的加熱保溫,啟動慢;
2、價格昂貴,萬元/每度;
3、安全性差。
七、液流電池(釩電池)
優點:
1、安全、可深度放電;
2、規模大,儲罐尺寸不限;
3、有很大的充放電速率;
4、壽命長,高可靠性;
5、無排放,噪音小;
6、充放電切換快,只需0.02秒;
7、選址不受地域限制。
缺點:
1、正極、負極電解液交叉污染;
2、有的要用價貴的離子交換膜;
3、兩份溶液體積大,比能量低;
4、能量轉換效率不高。
八、鋰空氣電池
致命缺陷:固體反應生成物氧化鋰(Li2O)會在正極堆積,使電解液與空氣的接觸被阻斷,從而導致放電停止。科學家認為,鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍,可以提供與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電,因此這種電池可以更小、更輕。全球不少實驗室都在研究這種技術,但如果沒有重大突破,要想實現商用可能還需要10年。
九、鋰硫電池(鋰硫電池是一類極具發展前景的高容量儲能體系)
優點:
1、能量密度高,理論能量密度可達2600Wh/kg;
2、原材料成本低;
3、能源消耗少;
4、低毒。
3. 儲能安全需要注意什麼
這其中只有電化學儲能得到了最廣泛的應用,不過,即使是安全性能最好的電化學電池,也無法完全避免短路的風險。
短路是儲能電池安全的「頭號殺手」,電化學儲能電站電池具有串並聯數量多、規模大、運行功率大等特點,一旦發生短路,將會導致發生熱失控,從而引起火災。
一般而言,短路可由內外兩種因素引起。從內部來看,電池在製造過程中,電芯內部在生產製造上可能存在缺陷或隱患,或者電池在長期使用過程中造成的電池老化。從外部來看,電池的外部撞擊和泡水等因素也可導致電池受損,進而導致短路。
那麼該如何在建設儲能系統的時候大大保障安全,這就是企業需要認真考慮的了,這就不僅需要選擇有資質的建設商,還需要在安全方面多下功夫。
樂駕智慧能源是專注於新能源電力、鋰電池應用、儲能技術物聯網、人工智慧的高科技企業,致力於用物聯網和人工智慧技術改變新能源電力和新能源出行行業。
樂駕智慧能源儲能電池在線數據監測平台,嚴格遵循全生命周期理念,實時採集電池內電壓、溫度、內阻、報警等數據,並採用電享科技獨有的電池AI技術,實現准確監控和雲端運維,全面保障電池安全與壽命。
還可以實時監測電池性能參數,定期進行維護和安全評估,通過大數據電池AI預警,協助用戶做好應急預案。
樂駕智慧能源的電池SOH預測分析技術:通過SoH的預測分析,可以確定電池剩餘壽命及可修復程度,從而確定該電池的剩餘價值。應用場景:例如備電系統、電瓶車電池等。
熱失控預測AI演算法:並將預測分為四個安全級別,包括「月級預測」、「周級預測」、「小時級預測」和「分鍾級預測」:
4. 華為參與的全球最大儲能項目,潛在受益股有哪些
據華為智能光伏公眾號消息,10月16日,2021全球數字能源峰會在迪拜召開,會上,華為數字能源與山東電建三公司成功簽約沙特紅海新城儲能項目,開發商為中東當地發電、海水淡化開發商和運營商ACWA Power,EPC總承包方是山東電建三公司。該項目儲能規模達1300MWh,是迄今為止全球規模最大的儲能項目,也是全球最大的離網儲能項目,對全球儲能產業的發展具有戰略意義和標桿示範效應。
接近下午2點半,消息一經發布,更是點燃了華為儲能/光伏概念的上漲動能。尾盤資金迅速封板伊戈爾,中來股份脈動一度沖高7個點,科華數據、林洋能源、申菱環境、南都電源等股票均有小幅度異動。
對於這則消息,個人認為對於陽光電源、錦浪 科技 、固德威、德業股份等逆變器、PCS廠商偏短空長多,因為華為在該項目的角色應該是提供逆變器、PCS產品、能量管理系統(EMS)和儲能系統集成,與其他逆變器廠商形成直接競爭,短期偏利空。但由於該項目所帶來的的戰略意義和示範效應,反映了國內外均加大對儲能發展的支持力度,較強的經濟性將刺激儲能高需求,儲能行業將保持持續高速發展,長期來看是有利於行業的。
那麼,除了上述異動的個股之外,還有哪些個股是直接或間接受益該項目的落地呢?以下將從產業鏈梳理的角度,尋找潛在受益的「漏網之魚」。
一、儲能產業鏈:以電池為核心
儲能系統是以電池為核心的綜合能源控制系統。主要包括電芯、EMS(能量管理系統)、 BMS(電池管理系統)、PCS(雙向變流器)等多個部分,其中電芯是儲能系統的核心,成本佔比約67%,2021年鋰電池主要包括磷酸鐵鋰和三元電池兩類。BMS主要負責電池的監測、評估、保護及均衡等;能量管理系統(EMS)負責數據採集、網路監控和能量調度等;儲能變流器(PCS)可以控制儲能電池組的充電和放電過程,進行交直流的變換。
國內部分儲能企業產業鏈布局
二、電池:頭部效應顯著,磷酸鐵鋰成技術主流國內儲能電池競爭格局正逐漸集中,國內出貨量CR5為54%,寧德2019-2020年以17%的市佔率位居首位。
從國內趨勢來看,隨著磷酸鐵鋰電芯的成本下降和循環次數的增加,磷酸鐵鋰其高安全性逐漸成為儲能電池的首選,鉛蓄電池(南都電源)國內出貨量份額逐漸下降,寧德、力神、海基、億緯、上氣國軒等依靠磷酸鋰鐵開始崛起。在海外銷售方面,國內企業中2020年比亞迪出貨量領先,但海外份額也僅有6%,海外市場仍有龐大的替代空間。
除了上述比較熟悉的企業之外,派能 科技 聚焦家庭儲能市場,2019年全球家用儲能產品出貨量排名第三,僅次於特斯拉和 LG 化學。海外企業則受益於海外儲能市場起步早、機制健全優勢,率先完成儲能產品研發布局,如特斯拉憑借 Powerwall(7-13.5KWh)、Powerpack(210KWh)、Megapack(MWh 級別)及光儲一體化產品,領先北美家庭、工商業及公共能源領域儲能市場。
同時,由於磷酸鐵鋰已成為儲能電池的主流技術方向,富臨精工、龍蟠 科技 、德方納米、湘潭電化、豐元股份、合縱 科技 、中核鈦白等磷酸鐵鋰材料企業也將直接受益於儲能規模的擴大。
三、逆變器:陽光電源地位穩定,IGBT為核心部件中國逆變器廠商在全球都占據了較大的份額。根據 CNESA 統計,2020年國內儲能變流器供應商前十名累計出貨量 1.27GW。在工商業級別,參與者主要有陽光電源、華為、上能電氣,在戶用級別,主要有錦浪 科技 、固德威、德業股份。
上游包括 IGBT 元器件、PMIC 電源晶元、無源器件,結構件等。其中IGBT是光伏和風電逆變器的核心器件,占逆變器價值量的20%~30%。光伏逆變器需要大量高壓、超高壓的IGBT模塊,將光伏發出的粗電轉換為可平穩上網的精細電,是實現碳中和的核心環節。
國內從事 IGBT 研發、生產及銷售的公司包括斯達半導、宏微 科技 、士蘭微、比亞迪半導體以及時代電氣等。這裡面比較看好宏微 科技 ,將直接受益於華為光伏產業鏈,缺點是近期漲幅較大,需等待調整後進入,可參考利元亨走勢。
四、電池管理系統(BMS)
電池管理系統(BMS)主要作用在於對電池狀態進行檢測。儲能領域終端需求為客戶,BMS供應則主要由各類電池企業與電力電子領域專業企業主導。
BMS領域最為看好星雲股份,無論是和寧德時代的深入合作,還是BMS領域上的技術積累,都具有較大的優勢。
五、儲能系統集成:多方布局
儲能系統競爭格局未定,電池廠、逆變器廠商、電站廠商均進入儲能系統競爭。一類是光伏行業企業,如陽光、華為、上能、科華等,目前市場中的項目多為光伏電站配置儲能,光伏系統集成商可以將光伏系統的先進技術遷移到儲能系統,通過新能源配置儲能實現業務拓展。一類是電池企業,包括寧德時代、比亞迪等,電池是儲能系統的核心,電池是儲能系統降本的關鍵,電池企業通過前向一體化可以有效降低成本,提高利潤率。一類是電力企業,以南瑞、中天、許繼為代表,這類企業在傳統電廠集成中積累了豐富的經驗,了解電網的運行特點,對於有效配置儲能系統有優勢。還有專注於系統集成的企業,如派能 科技 、海博思創等。
競爭格局來看,2018-2020 年國內新增投運電化學儲能項目系統集成商裝機規模 CR3 從 40.2%提升至 55.3%、CR5 從 45.2%提升至 75.2%,頭部效應愈發凸顯。
六:其他細分領域
除了上述儲能產業鏈以外,儲能裝機規模增長帶動熔斷器、繼電器等元器件需求提升,而PCS帶動低壓電器、電感器元件等需求提升。
熔斷器細分賽道龍頭:中熔電氣。國內電力熔斷器領軍廠商。公司主導產品為電力熔斷器,2020年對應營收佔比高達 96.2%。市場格局方面,全球 90%的市場份額由海外品牌壟斷,公司全球市佔率僅為 1.3%。目前公司已在部分新興市場取得一定競爭優勢,其中新能源車用熔斷器國內市佔率第一。客戶方面,公司已與特斯拉、寧德時代、華為、陽光電源等國內外龍頭廠商建立穩定供應關系,搭建起深厚行業護城河。
繼電器全球龍頭:宏發股份。功率繼電器業務延續去年下半年開始的良好增長,訂單增長主要來自大小家電、智能家居單品、新能源、戶用光伏逆變器等領域。
薄膜電容器龍頭:法拉電子。中國最大的薄膜電容器及鋁金屬化膜生產企業,擁有年產45億只薄膜電容器及2500噸金屬化膜的能力,是世界直流薄膜電容器及金屬化膜十大生產廠商之一。
合金軟磁粉芯國內龍頭:鉑科新材。國內合金軟磁粉芯龍頭企業之一,主要產品包括合金軟磁粉、合金軟磁粉芯等電感元件上游原材。已經成功在光伏、新能源領域綁定多個下游優質國內外客戶,如華為、陽光電源、比亞迪等,優質訂單支撐充足。
光伏逆變器高頻變壓器黑馬:伊戈爾。公司主營業務為電源及電源組件產品的研發、生產及銷售,公司研發生產的高頻磁性器件主要應用在光伏逆變器上,主要供給華為、陽光電源等客戶。2020年光伏類產品華為系客戶佔比約47%,陽光電源佔比約46%,開拓錦浪 科技 、固德威、首航等新客戶。移相變壓器目前是阿里IDC巴拿馬電源核心部件唯一供應商。
5. 不要小瞧寧德時代的「儲能戰略」
提及寧德時代,必言其動力電池全球第一。然而,人們所不熟悉的,寧德時代不僅有「以動力電池為核心的移動式化石能源替代」戰略,還有「以 可再生能源和儲能 為核心的固定式化石能源替代」戰略。
而在碳中和的大背景下,「造車熱」加持下的動力電池也不應該掩蓋掉後者的重要性。
寧德時代三大戰略及發展歷程
百年未有之大變局,新舊秩序交替之時,已經走上快車道的新能源 汽車 ,帶領著動力電池一騎絕塵。但如果追本溯源的話,很容易就能發現,他們「飛上天」的背後,就是碳中和的邏輯。
但碳中和這樣一個如此大的目標,僅依靠新能源 汽車 替代燃油車此類出行方式的變革就能輕易實現嗎?顯然不能,因為達成碳中和的關鍵之處還在於電力供給端的發力。
碳中和的首隻「攔路虎」
根據國家統計局數據顯示,在2020年碳排放量的分布中,僅發電一項就佔到了總碳排放量的51%。換句話說,如果解決了電力供給端的碳排放問題,那麼就有可能推進碳中和目標完成近一半。
而更進一步的,無論是用水電、風電,還是光伏發電等利用可再生能源的發電方式,想要去替代掉傳統的火力發電,避免「垃圾電」入網,首先需要解決的就是儲能系統的配置。所以,作為電池龍頭的寧德時代,也就自然而然地承接到了這一部分「紅利」。
現階段的儲能方式有兩種,一種是抽水蓄電,藉助電能與勢能的互相轉化,達成儲能的效果;另外一種則是將電能存進電池,藉助電能與化學能的互相轉化,以實現儲能。
雖說兩者各有利弊,前者對地勢有要求,後者對「資本」更苛刻,但總的來說,如果真的實現了大規模部署,利用儲能電池進行蓄能的方式還可以進一步削減成本,甚至實現某種「收支平衡」。這也同樣意味著,寧德時代的「儲能戰略」,大有可為。
但需要明確的一點是,儲能電池和動力電池並不能簡單地通用,兩者存在著諸多的不同點。
寧德時代副董事長黃世霖就曾公開表示:儲能電池比動力電池要求高得多,現在1500-2000個循環就足以滿足乘用車對動力電池的要求,但儲能電池的要求是至少8000個循環。
那麼,如何達成8000個循環呢?電池的實際效能是關鍵!
儲能電池與磷酸鐵鋰
總的來說,電池的分類有很多種,按材料區分就是我們耳熟能詳的磷酸鐵鋰、三元、鉛蓄電池等;而按照使用領域區分,則可以大致分為消費電子類、動力電池類、儲能電池類三種。
與動力電池偏重能量密度不同,儲能電池更在乎長壽命、低成本,以及穩定性強等特性。所以,根據多方面的比較,磷酸鐵鋰電池就成為了儲能電池的首要之選,較為誇張的說,寧德時代的「儲能戰略」就是基於磷酸鐵鋰電池展開的。
磷酸鐵鋰電池的特點突出,首先在價格上,磷酸鐵鋰就要比三元鋰電池便宜不少,畢竟諸如鈷鹽、鎳鹽、錳鹽等太過昂貴的上游原材料,是三元鋰電池的一大硬傷。
另外,因為磷酸鐵鋰晶體中的「P-O」化學鍵足夠穩固,即便是在高溫或是過充時也難以破壞,所以磷酸鐵鋰電池的安全性能和高溫性能都可以得到保證。再加上壽命長、循環次數高等特性,相對比其他類型的電池而言,磷酸鐵鋰電池用作儲能電池更有優勢。
寧德時代儲能電池的電芯規格
縱觀全局,目前寧德時代在儲能系統上的布局已形成三種具體場景路線:發電側儲能、電網側儲能,以及用電側儲能。
在相對應的項目中,2018年12月所落成的魯能國家級儲能電站示範工程50MW/100MWh的磷酸鐵鋰電池儲能項目,是國內最大的發電側電化學儲能項目;2020年4月通過驗收的福建晉江100MWh級儲能電站試點示範項目,是目前國內規模最大的電網側站房式鋰電池儲能電站,也是國內首家非電網企業管理的獨立並網大規模儲能電站。
另外,用電側儲能的規模會比發電側和電網側儲能的規模小上許多,而具有代表性的要數「光儲充一體充電站」。盡管與特斯拉的PowerWall有些相似,但作為電池供應商的寧德時代,在關於「電池如何充電」方面,更具備專業優勢,而且電池檢測及維護功能的存在,還能夠在換電站上復用。
「踩」到了一個很好的點
時間長河滾滾向前,而想要在2030年之前實現碳達峰,以及在2060年之前實現碳中和的目標,也並非一件易事。所以會有人說,寧德時代的儲能戰略「踩」到了一個很好的點上。
根據數據顯示,在國內的發電類型中,火力發電佔到了67%,而這同樣是供電端如此多碳排放的原因所在。對此,中央 財經 委員會第九次會議也曾指出:要去實施可再生能源替代行動,深化電力體制改革, 構建以新能源為主體的新型電力系統 。
所以總結下來,想要實現碳中和,構建以新能源為主體的新型電力系統是重要的一步;而關於新型電力系統的組成部分,以儲能電池為基礎的儲能系統,則又是其尤為重要的一環。盡管「造車熱」點燃了整個動力電池市場,但儲能電池卻也是未來碳中和戰略中不容忽視的一部分。
而且,需要注意的一點是,動能電池的生產亦會產生大量的二氧化碳,這就意味著寧德時代的儲能戰略同樣是在為自己「留條後路」。
另一方面,2021年7月16日,全國碳排放權交易正式開市,漲幅6.73%的成績,為中國碳中和戰略開了個好頭的同時,也表明了碳中和的「大勢所趨」。
而關於如何抓住碳中和時代的「主要矛盾」,寧德時代也正在逐步完善自己的布局,就比如本月即將正式亮相的鈉離子電池。
6. 儲能電站怎樣防範因電池老化而帶來的事故
應從本體安全、主動安全、被動防禦安全三個層面做好儲能電站安全體系維護。本體安全方面:要做好儲能電池內部的安全設計和新材料體系應用;主動安全方面:要結合人工智慧與系統軟體技術,通過對儲能電池進行分析、監測和評估,做好系統安全狀態的早期預警,避免發展到熱失控階段;被動防禦安全方面:要通過消防報警控制主機、火災探測控制器、滅火裝置、消防管道器材、聲光報警器、防爆全自動開關、UPS後備電源、應急外部介面等自動化設備,有效干預熱失控蔓延。除上述問題,目前的電化學儲能電站在運維管理方面也存在不少隱患。儲能運維檢修人員專業技能不足,現場作業安全管理措施不到位,應急處置能力欠缺,都極易造成事故隱患,加大電站安全風險。而對儲能建設的安全問題,上海樂駕能源科技也有著全方位的考慮,電池SOH預測分析技術:通過SoH的預測分析,可以確定電池剩餘壽命及可修復程度,從而確定該電池的剩餘價值。應用場景:例如備電系統、電瓶車電池等。熱失控預測AI演算法:並將預測分為四個安全級別,包括「月級預測」、「周級預測」、「小時級預測」和「分鍾級預測」:「月級預測」主要通過演算法監控儲能設備電池電芯的充放電一致性情況進行偏差分析,判斷電池的衰減特性。「周級預測」則圍繞儲能系統內部和電池內部圖譜特性,分析電池低效或失效特點,並引導管理系統進行運維和管控。「小時級預測」和「分鍾級預測」主要針對電池熱失控進行提前預測,並會聯動儲能系統中的消防裝置進行處置,以減少電池起火的概率和其帶來的危害,你可以網路看一下。
7. 什麼是儲能電站
8. 智能電網重大科技產業化工程「十二五」專項規劃的重點任務
風電機組/光伏組件隨風速或輻照強度的出力特性、出力波動特性與概率分布;風電場、光伏電站集群出力的時空分布和出力特性;風電場、光伏電站集群控制系統;大型風電基地或大型光伏發電基地的集群控制平台系統示範工程。
大規模間歇式能源發電實時監測技術、出力特性及其對調度計劃的影響;大規模間歇式能源發電日前與日內調度策略與模型;省級、區域、國家級范圍內逐級間歇式能源消納的框架體系;多時空尺度間歇式能源發電協調調度策略模型及系統示範工程。
大型風電場接入的柔性直流輸電系統分析與建模技術;柔性直流輸電系統數字物理混合模擬平台;交/直流混合接入的控制方法;柔性直流輸電系統故障分析與保護策略;輸電工程關鍵技術及樣機;核心裝備研製與示範工程。
間歇式電源基礎數據、模型及參數辨識技術;間歇式電源與電網的協調規劃技術;間歇式電源並網全過程模擬分析技術;間歇式電源接入電網安全性、可靠性、經濟性分析評估理論和方法。
適應高滲透率間隙性電源接入電網的綜合規劃方法;提高區域電網接納間歇性電源能力的關鍵技術;時空互補的區域電網間歇性電源優化調度方法和協調控制策略;風、光、儲、水等多種電源多點接入互補運行技術;含高滲透率間歇性電源的區域電網防災技術、應急機制、數字模擬平台和示範應用。
區域性高密度、多接入點光伏系統並網及其與配電網協調關鍵技術,重點研究屋頂、建築幕牆與光伏一體化技術,並探索並網運營的商業模式;功率可調節光伏系統與儲能系統穩定控制技術、區域性高密度、多接入點光伏系統的電能質量綜合調節技術、新型孤島檢測與保護技術、能量管理技術;不同儲能系統的高效率智能化雙向變流器、新型集中與分散孤島檢測裝置、分散計量測控系統和中央測控系統等關鍵設備。
微網的規劃設計理論、方法、綜合性能評價指標體系、規劃設計支持系統、運行控制技術;微網動態模擬實驗平台和微網中央運行管理系統;具有多種能源綜合利用的微網示範工程。
大容量儲能與間歇式電源發電出力互補機制,儲能系統與間歇式電源容量配置技術及優化方法;儲能電站提高間歇式電源接入能力應用控制與能量管理技術;儲能電站的多點布局方法及廣域協調優化控制技術。
多種類型新能源發電集中綜合消納在規劃、分析、調度運行、繼電保護、安穩控制、防災應急等領域的關鍵技術。考慮到我國風光資源豐富區域的電網結構薄弱的特點,發展電源電網綜合規劃方法,提出時空互補的優化調度方法和協調控制策略,研究高可靠性繼電保護與安全穩定協調控制系統,發展防災技術和應急機制。
不同類型系統故障引起的大型風電場群連鎖故障現象,抑制大型風電場群發生連鎖故障技術方案,大型風電場群參與系統穩定控制的技術方案,包含系統級的大型風電場群故障穿越綜合解決方案及其在大型風電基地上的示範應用。
風電機組、光伏發電系統先進控制技術;新能源發電設備監測與信息化技術;新能源電站的智能協調控制技術與協調控制系統。
含風光儲的分布式發電接入配電網控制保護及可靠供電技術、信息化技術;含風光儲分布式發電接入配電網的電能質量問題;包含風光儲的分布式發電接入配電網示範工程。
綜合利用多種技術手段,突破小水電群大規模接入電網的技術瓶頸,減少其對電網安全穩定運行的影響。研究提高小水電群接入消納能力的電網優化方法和柔性交流、柔性直流輸電技術,小水電發電能力預測技術,小水電監測與模擬平台集成技術,小水電與大中型水電站群系統多時空協調控制方法,小水電與風電、火電系統多時空協調控制,提高小水電群接入消納能力的區域穩定控制理論、控制方法和控制系統。
間歇式能源發電出力的概率分布規律並建立相應的模型,間歇式能源網源協調控制技術,間歇式能源發電系統故障穿越技術,間歇式能源發電系統電氣故障診斷及自愈技術。
「風電+抽蓄」的運營模式。設計風電抽蓄聯合運行模式,建立包括聯合優化模型、聯合模擬、安全校核、模擬交易等在內的支撐系統,形成完整的風電抽蓄聯合運行管理系統框架。
間歇式電源功率波動特性及其對電網的影響;廣域有功功率及頻率控制、分層分級無功功率及電壓控制技術,電力系統動態穩定性分析及控制技術;機組-場群-電網分級分散協同控制技術;嚴重故障下新能源電力系統故障演化機理及安全防禦策略,考慮交直流外送等方式下的間歇式電源緊急控制、輸電系統緊急控制以及其他安控措施的協調控制技術。
含大規模間歇式電源的交直流互聯大電網的協調優化運行技術,廣域協調阻尼控制技術,狀態監測與信息集成技術,實時風險評估技術,智能優化調度和安全防禦技術。 電動汽車電池更換站運行特性,更換站作為分布式儲能單元接入電網的關鍵技術和控制策略;電池梯次利用的篩選原則、成組方法和系統方案;更換站多用途變流裝置;更換站與儲能站一體化監控系統;更換站與儲能站一體化示範工程。
電動汽車充電需求特性和規模化電動汽車充電對電網的影響;電動汽車有序充電控制管理系統;電動汽車有序充電試驗系統。
電動汽車與電網互動的控制策略和關鍵技術;電動汽車智能充放電機、智能車載終端和電動汽車與電網互動協調控制系統;電動汽車與電網互動實驗驗證系統;電動汽車充放電設施檢驗檢測技術。
電動汽車新型充放電技術;電動汽車智能充放電控制策略及檢測技術;充電設施與電網互動運行的關鍵技術。
規模化電動汽車電池更換技術、計量計費、資產管理技術;充電設施運營的商業模式;基於物聯網的智能充換電服務網路的運營管理系統建設方案。 基於鋰電池儲能裝置的大容量化技術,包括電池成組動態均衡、電池組模塊化、基於電池組模塊的儲能規模放大、電池系統管理監控及保護等技術;電池儲能系統規模化集成技術,包括大功率儲能裝置及儲能規模化集成設計方法、大容量儲能系統的監控及保護技術、儲能系統冗餘及擴容方法、儲能電站監控平台。
多類型儲能系統的協調控制技術;多類型儲能系統容量配置、優化選擇准則以及優化協調控制理論體系;基於多類型儲能系統的應用工程示範。
單體鈉硫電池產品化和規模製備自動化中的關鍵問題以及集成應用中的核心技術,先進的鈉硫電池產業化制備技術,MW級鈉硫電池儲能電站的集成應用技術。
MW以上級液流電池儲能關鍵技術,5MW/10MWh全釩液流儲能電池系統在風力發電中的應用示範,國際領先、自主知識產權的液流電池產業化技術平台。
鋰離子電池的模塊化成組技術;電池儲能系統熱量管理技術、狀態監控及均衡技術、儲能電池檢測和評價技術;模塊化儲能變流技術,及各種不同型式的儲能材料與功率變換器的配合原則;基於變流器模塊的電池儲能規模化系統集成技術,及儲能系統電站化技術。
儲能系統的特性檢測技術;儲能系統的應用依據和評估規范;儲能系統並網性能評價技術,涵蓋電力儲能系統的研究、製造、測試、設計、安裝、驗收、運行、檢修和回收全過程的技術標准和應用規范。 智能配電網自愈控制框架、模型、模式和技術支撐體系;含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網系統分析、模擬與試驗技術;考慮安全性、可靠性、經濟性和電能質量的智能配電網評估指標體系;含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網在線風險評估及安全預警方法、故障定位、網路重構、災害預案和黑啟動技術;智能配電單元統一支撐平台技術;智能配電網自愈控制保護設備和自愈控制系統;智能配電網自愈控制示範工程。
靈活互動的智能用電技術體系架構;智能用電高級量測體系標准、系統及終端技術;用戶用電環境(特別是城市微氣象)與用電模式的相互影響,不同條件下的負荷特性以及對用電交互終端、家庭用電控制設備的影響;智能用電雙向互動運行模式及支撐技術。
智能配用電示範園區規劃優化和供電模式優化方法。配電一次設備與智能配電終端的融合與集成技術;配電自動化系統與智能用電信息支撐平台及智能配電網自愈控制系統的集成技術;用電信息採集系統與高級量測系統、智能用電互動平台的集成技術;智能用電小區用戶能效管理系統與智能家居的集成技術;智能樓宇自動化系統與建築用電管理系統的集成技術;分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術;提高配電網接納間歇式電源能力的分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術,分布式儲能系統參與配電網負荷管理的優化調度方法,配電網分布式儲能系統的綜合能量管理技術;智能配用電示範園區。
主動配電網的網路結構及其信息控制策略,主動配電網對間歇式能源的多級分層消納模式,主動配電網與間歇式能源的協調控制技術。
智能配電網下新型保護、量測的原理和演算法;智能配用電高性能通信網技術;智能配電網廣域測量、自適應保護及重合閘等關鍵技術;開發智能配電網新型量測、通信、保護成套設備,智能配電網新型量測、通信、保護成套設備的產業化。
智能配電網的優化調度模式、優化調度技術,面向分布式電源、配電網路以及多樣性負荷的優化調度方法;包括優化調度系統以及新能源管控設備等關鍵裝備;智能配電網運行狀態的安全、可靠、經濟、優質等指標評價技術。
鋼鐵企業等大型工業企業電網的智能配用電集成技術。配電自動化系統與智能用電信息支撐平台及智能配電網自愈控制系統的集成技術;用電信息採集系統與高級量測系統、智能用電互動平台的集成技術;分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術。
適於島嶼、油田群的能源高效利用的智能配網集成技術,包括信息支撐平台、自愈控制、用電信息採集、高級量測、用電互動、能效管理、儲能系統優化配置和運行控制,建設配網綜合示範工程。
高效自治微網群的規劃設計及評價體系,穩態運行與多維能量管理技術,多空間尺度微網群自治運行控制器樣機,統一調度平台軟體,多空間尺度高效自治微網群的示範應用。
孤島型微電網的頻率穩定機理與負荷-頻率控制方法,孤島型微電網的電壓穩定機理與動態電壓穩定控制方法,大規模可再生能源接入孤島型微電網的技術,孤島型微電網系統的示範工程建設及現場運行測試與實證性研究。 電網智能調度一體化支撐關鍵技術;大電網運行狀態感知、整體建模、風險評估與故障診斷技術;多級多維協調的節能優化調度關鍵技術等。
在線安全分析並行計算平台的協調優化調度技術,復雜形態下在線安全穩定運行綜合安全指標、評價方法和實現架構;大電源集中外送系統阻尼控制技術,次同步諧振/次同步振盪的在線監測分析預警及阻尼控制技術;基於廣域信息的大電網交直流智能協調控制和緊急控制技術等。 感測器介面及植入技術,電子式互感器(EVT/ECT)的集成設計技術,智能開關設備的技術標准體系及智能化實施方案;具備測量、控制、監測、計量、保護等功能的智能組件技術及其與智能開關設備的有機集成技術;適用於氣體介質的壓力與微水、高抗振性能的位移、紅外定位溫度、聲學、局部放電信號等感測器及介面技術,各類感測器的可靠性設計技術和檢驗標准;開關設備運行、控制和可靠性等狀態的智能評測和預報技術,智能開關設備與調控系統的信息互動技術,開關設備的程序化和選相合閘控制技術等。
高壓設備基於RFID、GPS及狀態感測器的一體化識別、定位、跟蹤和監控的智能監測模型,輸變電設備智能測量體系下的全景狀態信息模型;具有數據存儲能力、計算能力、聯網能力、信息交換和自治協同能力的一體化智能監測裝置;基於IEC標準的全站設備狀態信息通訊模型和介面體系構架,輸變電設備狀態信息和自動化信息的集成關鍵技術,標准化全站設備狀態採集和集成設備關鍵技術;輸變電高壓設備智能監測與診斷技術,輸變電區域內多站的分層分布式狀態監測、採集和一體化數據集成、存儲、分析應用系統。 智能配用電信息及通信體系與建模方法;智能配用電系統海量信息處理技術;智能配用電信息集成架構及互操作技術;復雜配用電系統統一數據採集技術;智能配用電業務信息集成與交互技術;智能配用電信息安全技術;智能配用電高性能通信網技術等。
電力通信網路技術體制的安全機理與屬性;通信安全對智能電網安全穩定運行的影響;保障智能電網各個環節的通信安全技術與組網模式;廣域電網實時通信業務可靠傳輸技術、支持多重故障恢復的通信網自愈與重構技術;電力通信網路的安全監測及防衛防護技術;電力通信網路安全性能優化技術;電力通信網路安全評價體系;智能電網通信網路綜合管理與網路智能分析技術,電力通信網綜合模擬與測試平台,電力通信智能化網路管理示範工程。
實用的新型電力參量感測器,以及多參量感知集成的無線感測器網路技術、多測點多參量的光纖感測網路技術;多種感測裝置的融合技術;電力感測網綜合信息接入與傳輸平台技術;電力物聯網編碼技術、海量數據存儲、過濾、挖掘和信息聚合技術;新一代高性能電力線載波(寬頻/窄帶)關鍵通信技術;電力新型特種光纜及試點工程,新型特種光纜設計、製造、試驗、施工、運維等配套支撐技術及基本技術框架,新型特種光纜的應用模式和技術方案;智能電網統一通信的應用模式、部署方式和網路架構,統一通信在支撐調度、應急、用電管理等各環節的應用和解決方案。
智能電網統一信息模型及信息化總體框架;電網海量信息的存儲結構、索引技術、混合壓縮技術、數據並發處理、磁碟緩存管理、虛擬化存儲和安全可靠存儲機制等信息存儲技術;基於計算機集群系統的並行資料庫統一視圖和介面、並行查優、海量負載平衡和海量並行數據的備份和恢復技術;海量實時數據與非實時數據的整合檢索和利用技術;雲計算在海量數據處理中的應用技術;海量實時資料庫管理系統;高效存儲及實時處理智能信息服務平台示範工程。
電網可視信息的模式識別、圖形分析、虛擬現實等技術,可視化支撐技術架構;智能監控系統架構,計算機視覺感知方法、智能行為識別與處理演算法等關鍵技術;智能電網雙向互動的信息服務平台技術,桌面終端、移動終端、互動大屏幕等多信息展現渠道;智能電網雙向互動的信息服務平台示範工程。 靜止同步串聯補償器、統一潮流控制器的關鍵技術,包括主電路拓撲、模擬分析技術、關鍵組件的設計製造技術、控制保護技術、試驗測試技術,開發工業裝置並示範應用;利用柔性交流輸電設備的潮流控制和靈活調度技術。
高性能、低成本、安裝運維方便的高壓大容量新型固態短路限流器,包括新型固態限流裝置分析建模與模擬技術、固態限流器主電路設計技術、固態限流器的控制與保護策略,工程化的高壓大容量新型固態限流裝置研製。
面向輸電系統應用的高溫超導限流器的核心關鍵技術,包括超導限流裝置的限流機理、主電路拓撲、建模和模擬分析、優化設計方法、控制策略、保護系統、試驗測試技術,220kV高溫超導限流器示範裝置研製。
高壓直流輸電系統用高壓直流斷路器分斷原理理論分析、模型與模擬、直流斷路器總體方案、成套電氣與結構、關鍵零部件、系統集成化、成套試驗方法、SF6斷路器電弧特性等,15kV級直流斷路器樣機研製及示範工程。
高壓輸電系統用高壓直流陸上和海底電纜的絕緣結構型式、機械和電學特性、絕緣、結構和導電材料選擇、成型工藝、相關測試和試驗方法、可靠性試驗,±320kV級陸上和海底電纜的研製及相關試驗測試。
直流輸電系統中的直流電流和電壓測量方法和技術,直流輸電系統直流電流和電壓測試系統方法和技術路線,直流輸電系統測量裝置計量和標定方法,高電位直流電流和直流電壓測試系統,全光直流電流互感器和全學直流電壓互感器,滿足特高壓直流輸電和柔性直流輸電需求的樣機及相關試驗、認證和示範應用。
換流器拓撲結構和主迴路優化、多端柔性直流供電系統分析、計算和模擬;多端直流供電系統與交流供電系統的相互影響和運行方式,研究多端直流供電系統的控制保護系統架構、電壓、潮流和電能質量控制方法;緊湊型、模塊化換流站設備及其控制保護系統,它們在城市供電中的示範應用。
直流配電網拓撲結構、基本模型、控制保護方案,直流配網模擬模型和技術,直流配電網設計技術,直流配電網換流站關鍵裝備,直流配電網經濟安全指標體系和評估方法,考慮各類分布式電源接入和電動汽車充換電設備與電網互動情況下的直流配電網建設和優化運行方案,直流配電網管理和控制系統,直流配電網示範工程及相關技術、裝置和系統的有效驗證。 在一個相對獨立的地域范圍,建立一個涵蓋發電、輸電、配電、用電、儲能的智能電網綜合集成示範工程,實現智能電網多個領域技術的綜合測試、實驗和示範,並研究智能電網的可行商業運營模式,形成對未來智能電網形態的整體展示,體現低碳、高效、兼容接入、互動靈活的特點。
智能電網集成綜合示範的技術領域包括:
大規模接入間歇式能源並網技術;
與電動汽車充電設施協調運行電網技術;
大規模儲能系統;
高密度多點分布式供能系統;
智能配用電系統;
用戶與電網的互動技術;
智能電網信息及通信技術。
9. 儲能技術有什麼現實意義
1、接入新能源,保障安全
首先風能、太陽能和海洋能等可再生能源,受季節、氣象和地域條件的影響,具有不明顯的不連續、不穩定性,而大規模的儲能技術可以將不穩定的可再生能源拼接起來,轉化為可靠穩定的能源供應。
其次,儲能技術也是智能電網建設的堅強後盾,它不僅可以提高智能電網對可再生能源發電兼容量,同時也可以實現智能電網能量雙向互動。新能源並入電網後,儲能在功率上能夠實現實時的平衡,能提升能源的消納能力,削峰填谷,為能源安全再套上一層保護殼。
2、合理調控,大大降低成本
在使用儲能電池時,用「谷電」對儲能系統充電,在高峰期應用於生產、運營,電能的利用效率高,不僅可以減輕電網負擔,還可以降低運營成本。
儲能系統還是未來辦公樓宇和家庭必備技術,在辦公樓內,它可以削峰填谷,儲存好晚上便宜的谷電,在白天高峰期間供電,大大降低電力成本。尤其是在現在電力市場化趨勢越來越明顯的情況下,儲能電站的建設更有優勢。
因為目前我國的煤炭經過連年開采儲量不斷下降,而出於環保考慮政府也不會放開限制,所以在肉眼可見的未來,煤炭價格必定會越來越貴。而由於我國的發電主要都是依賴火電,與之相對應的電價自然也就會越來越貴。目前來看只有兩個解決的辦法,一個是發展新能源,另一個是合理利用減少浪費,而這兩種辦法都需要儲能電站來進行調控。
3、保障生產生活用電
城市停電了,辦公樓內依然有電,這就是儲能系統在辦公樓的另外一個作用,備用電源與應急電源,它可以遠離突然斷電、限電、停電帶來的各種困擾。與應急使用的柴油發電機不同,儲能電站在平時也可以發揮作用,而不是像發電機那樣用完就放在角落裡吃灰。
還有一個作用就是緩解電動車充電帶來的增容需求,現在的新能源汽車是新興的電老虎,耗電量非常大。電動車充電時會進一步擴大用電波動,從而要求提升電容量,而儲能系統,這時就可以利用儲存的谷電來填補這一增容的需求,保證樓宇用電的穩定性和安全性。
而儲能系統也可以在家庭中應用,不過這種場景一般比較少,除非是在農村有廠房建設或者是在偏遠山區大電網無法到達的地方,在這些地方儲能電站可以搭配新能源使用滿足居民們的用電需求。而一般居民都是大電網供電對此需求有限,更多的是小區的充電樁建設以及路燈等設施使用。
我國能源體量大,但能源結構復雜且具有一定的特殊性,樂駕智慧能源加快儲能產業的發展,推動經濟發展和建設健康的能源產出。樂駕智慧能源儲能系統,可以利用儲能系統進行電力調頻、可保持用電不間斷、電能質量穩定,滿足企業等高質量生產需求。
10. 鈦酸鋰在儲能中的應用怎麼樣
在儲能領域,鈦酸鋰電池主要用於電力調頻調峰、大規模可再生能源並網等,由於儲能系統需要頻繁大功率的使用,鈦酸鋰電池具有的長循環壽命及高功率等特點,正好契合該應用場景。縱觀全球,無論是從搶佔世界技術制高點來布局,還是從改善大氣環境的角度出發,發展儲能已成為我國的的既定方向,而國內目前多個儲能示範項目的正常運行充分證明了儲能完成了前三個階段的過渡,即基礎研發、應用功能驗證、功能釋放三個階段,已經為商業化推廣奠定了基礎。根據試驗驗證,儲能用於提高大規模可再生能源接入應用,需要儲能系統頻繁大功率出力,現有鉛酸電池、液流電池及磷鐵電池技術各有局限性,無法滿足頻繁的瞬時大功率應用需要。而鈦酸鋰電池具有循環壽命長、倍率高等特點,正好契合該應用需要。超安全、超長循環壽命、快充性能優異、低溫性能良好是鈦酸鋰電池的最大優勢。
國家電網從2006年開始關注儲能技術,當時電池的選擇不多,我們重點技術攻關的項目是納米電池和液硫電池。當時沒有考慮用鋰電池做儲能,因為當時鋰電池的循環壽命是2000~3000次,這在電網應用中就沒什麼價值。兩三千次的循環壽命,對電網來說就意味著電池在幾年內就要全更換一次,鋰電池不適合電網使用。到2009年,了解到鈦酸鋰電池的循環壽命可達上萬次,當時覺得不可思議。後來用鈦酸鋰電池樣品做測試,在循環1000多次的時候,容量沒有衰減。經過這么多年對鈦酸鋰電池的研發、評價和應用,鈦酸鋰電池確實具有長壽命的特點。當然它也有很大的缺點,就是太貴。國家電網作為用戶單位,一直努力尋找降低成本的方法。鈦酸鋰電池功率可以做高,但為了追求高功率,就需要將材料納米化,納米化後生產加工等工序的工藝控制要求都很苛刻,從而成本提高。在儲能方面,能否考慮降低鈦酸鋰電池高功率的要求,只保留長壽命的特點,以此換來成本的降低。