鉅大LARGE | 點擊量:1901次 | 2020年11月11日
到底什么是儲能電池技術,它的技術內涵是什么?
第一是材料技術,這是基礎。但是關于儲能電池來說,我特別想強調材料性能,尤其實驗室研究的材料性能,跟實際的到未來做成大電池、進行儲能應用的電池性能相差還是非常大的,所以千萬不能把實驗室材料性能等同于儲能電池的性能,更不能等同于儲能電池系統的性能。
第二是結構技術。相對消費類小電池來說,儲能場景要求大功率、大容量。因此,未來儲能電池的研發要充分考慮電池的內部結構和外部結構的融合設計,通過一些內部結構的創新發展減輕外部系統面對的成本和安全性的壓力,這是未來儲能電池結構技術研究的重要方向。希望我們的儲能電池能夠由嬌小富貴變成結實耐用的傻大笨粗,以滿足電力系統的實際場景需求。
第三,制造技術。尤其是鋰離子電池,它的制造技術來源于以前的磁帶技術,采用粘接薄膜電解結構,要高精度的、非常復雜的、幾百道的制造工序。未來假如想降低制造成本,還要結合電池的結構技術創新,讓整個制造環節變得簡單,不要往復雜化方向發展。
第四應用技術。儲能電池應用技術就是電力系統經常提到的、狹義上的電池儲能技術,包括系統集成技術,BMS,PCS與EMS。應用技術非常重要,要針對不同的應用場景開發相應的應用技術,積累應用數據,發現應用問題,評估應用經濟。未來應該會出現以應用技術開發為核心的獨立的儲能電池系統應用服務商,負責儲能系統的設計規劃、租賃運維和報廢回收,并與保險公司合作,承諾負責系統的使用壽命和運行安全。
第五再生技術。我們的消費類電池,壽命有三到五年就可以了,因為三到五年我們手機也要更換,電池壽命再長也沒有多大意義。但是,電力系統關于電池儲能系統要求十年甚至二十年以上的壽命要求,而十年關于我們電池來說幾乎是現有技術的一個天花板。因此未來儲能系統運行過程中,可能還要開發新型的電池再生技術,延長儲能電池的應用使用壽命。當電池使用一段時間后,可以通過正負極材料表面SEI膜原位修復、電解液的補充和更換等方式對電池性能進行再激活,延長儲能鋰離子電池的實際日歷使用壽命。例如,鋰漿料電池的漿料厚電極形態賦予了其在使用期進行在線再生的可能性。
最后一個,回收技術,這點非常重要。包括廢舊電池的更換處理技術、安全運輸技術、回收處理技術和資源再利用技術。鋰離子電池的回收流程和技術還不成熟,要與材料技術和結構技術相結合,發展方便回收再生的新型儲能電池技術,在產品設計方面加以創新改進,從生產端提前考慮電池回收處理的環節,以實現儲能鋰離子電池產業的資源可持續發展,這一點具有重要的戰略意義。這兩天協會正在帶著世行專家去考察現有的電池回收情況。包括更換處理、安全運輸、報廢回收以及資源再利用。我們了解報廢電池的危險性比新電池的危險性高,電池報廢以后怎么運回基地,有沒有可能開發創新的技術?在電池報廢前進行安全處理,使它絕對不可能燃燒爆炸,這是儲能電池面對的新課題。
所以說儲能電池的技術內涵非常豐富,這六大技術內涵要我們從各個方面進行突破,而不僅僅是材料技術的突破。
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