鉅大LARGE | 點擊量：1715次 | 2018年11月06日
哪種電池才是儲能電池最佳選擇？
磷酸鐵鋰和三元電池技術路線之爭從未停歇。據國外媒體報道，由于三元電池產銷量緊俏，越來越多的儲能供應商開始著眼中國的磷酸鐵鋰電池。而且有儲能供應商表示，綜合磷酸鐵鋰的性能和應用市場收益，目前來說磷酸鐵鋰路線是正確的選擇。
近期鎳錳鈷三元電池供不應求,，儲能的市場經濟變化導致了鋰離子電池技術路線的轉變,儲能開發商開始轉向更耐用的磷酸鐵鋰電池，這可能會突顯中國在全球儲能市場的地位。需求激增導致鎳錳鈷 (NMC) 三元電池短缺, 這給磷酸鐵鋰電池(LFP)提供了增加市場份額的機會。
“目前三元電池供應緊張，這為磷酸鐵鋰電池市場應用打開了大門，儲能供應商對磷酸鐵鋰能量和功率性能的應用越來越感興趣。”
——Mitalee Gupta，Wood Mackenzie電力&可再生能源的儲能分析師
短期來看, 三元電池這種短缺可能導致電池價格下降趨勢變緩。Wood Mackenzie的數據顯示，2015至 2016年間, 鋰離子電池的市場價格的每年降價超20%，在2017年下降了近 15%。該研究公司還做出預測, 2018年的價格將繼續下跌 14%。但依據最新的儲能監測數據顯示，最近一季度的價格下跌已經 “大幅放緩”。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“目前沒有足夠的電池制造工廠，而且所有產能已經被預定。”
——Mitalee Gupta，Wood Mackenzie電力&可再生能源的儲能分析師
儲能電池路線的選擇
鋰離子電池主宰著儲能市場, 但各種電池種類繁多而且地位也不同。一般按照電池正極材料區分，有大約六種鋰離子物質， 每種電池都有自己的子類別和各自的優缺點。
2017年，鈷酸鋰(LCO) 和磷酸鐵鋰LFP電池的比重約占據全球鋰離子市場80%份額。鈷酸鋰主要用于智能手機和計算機。自2015年以來, NMC三元材料已被廣泛應用于電動汽車 (EV) 應用領域，也用于固定儲能市場, 這些用途的綜合需求量已超過供應量。Gupta說: "目前還沒有足夠的電池制造工廠，而且現在所有產能都已經被預定。"因此,儲能應用的三元電池供貨期隨之增加。
然而對于磷酸鐵鋰電池來說則不同，它通常用于電動工具和工業領域。自2015年以來, 它們在電動汽車中也得到了更廣泛的應用。"目前磷酸鐵鋰電池的供應，主要來自中國地區供應商, 這些電池用于電動巴士和電動卡車," Gupta說。
隨著電池制造商加速生產，以及新的電池制造工廠在未來幾個季度逐步上線，三元電池短缺問題將會隨之解決。而且電池價格將也將隨著供應商規模化經營而繼續下降。與此同時, 磷酸鐵鋰的制造能力會繼續增長，而且三元電池供貨期延長到六甚至九月，進一步促進價格下跌。這將刺激磷酸鐵鋰在用戶側儲能項目的應用大增。
中國電池制造業崛起
Gupta認為電池材料這種轉變的直接影響，是中國企業成功引起美國儲能供應商的注意。
從前大部分鋰離子電池都是由日本或韓國巨頭制造, 如松下或LG化學。現在, 中國供應商在產品和先進的制造設施方面都可與其抗衡。中國的電池制造產能在大幅增加，據彭博報道, 中國制定目標，到2020年電池產能達121 GWh。特斯拉超級工廠即使明年全面達產的目標僅為35 GWh。
中國電池制造商比亞迪，是目前供應電網側儲能項目和電動巴士的最大的磷酸鐵鋰制造商，但現在系統集成商也在向其它幾家中國供應商尋求磷酸鐵鋰電池。寧德時代(CATL)規劃將擴增五倍產能，未來有望趕超特斯拉和比亞迪成為新的電池制造領先企業。
Powin Energy便是到中國尋找電池的供應商之一。據此前報道該公司去年底成功完成從項目開發商到儲能系統服務供應商的轉變，該公司總裁Geoff Brown說, 公司已經簽訂一系列應用磷酸鐵鋰的儲能項目，這將使 Powin公司將以強勁勢頭進入2019, 而競爭對手仍面臨著嚴重的儲能材料短缺。“我們得益于從三元電池到磷酸鐵鋰電池路線的轉變，獲得了高額收益。”
一些大型的三元電池制造商正在尋求愿意為更高的性能 (如能量密度和電池壽命) 支付高價的下家，以期獲得更高利潤。NMC 電池的能量密度通常比 磷酸鐵鋰 電池高, 但在儲能應用中能量密度并不那么重要。Brown表示他看到越來越多的開發商開始看中磷酸鐵鋰電池、直接進入中國公司。但有些制造商并沒有這樣靈活性。
安全穩健的技術路線
磷酸鐵鋰能夠以更深的放電循環工作并承受更高水平的持續電壓，Brown表示愿意為磷酸鐵鋰電池這種更穩定的特性在能量密度方面折衷。三元電池在常規的滿充放電方面特別敏感，經常如此會影響電池壽命。相對而言磷酸鐵鋰更耐全放電循環深度, 所以通常有更長的循環壽命。
為調峰電力市場服務的儲能設施每年都要循環50或60次，這與調頻市場或光伏電池市場截然不同, 因為光伏電池可能每天都要經歷一個完整的循環。固定儲能應用最在意的并不是高循環，而是在調峰能力。總之Brown堅持聲稱 “沒有最好的儲能電池。”
“完美的儲能系統還沒有建成。”
——Geoff Brown，Powin 能源公司總裁
Brown說，Powin選用磷酸鐵鋰電池的主要原因是考慮其安全性。磷酸鐵鋰電池一般比三元電池更耐熱。應用磷酸鐵鋰的同時可以降低其他方面的成本, 比如熱量控制和安全措施。
Brown說“隨著業務規模增加，我們決定將采取一種保守穩健的做法。技術路線的選擇是市場價格和應用案例綜合的結果，而且同一種電池對于電動汽車和儲能來說是不同的，不同電池對于固定儲能應用來說也是不同的。”
Brown堅信“目前來說磷酸鐵鋰路線是正確的選擇,” 不過如果在18月內我們有供應三元電池的產品也不必驚訝。
“完美的儲能系統還沒有建成,” 布朗說。“如果我們持續降低成本, 那么開發商未來可能會找到推向市場的最佳選擇。”
上一篇：詳解鉛炭電池
