9月9日,第二届储能电池技术发展方向研讨会在京召开。
本次会议由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会与中国科学院电工研究所储能技术研究组联合主办,北京好风光储能技术有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、中天储能科技有限公司、长兴太湖能谷科技有限公司及合肥博澳国兴能源技术有限公司等单位联合支持。
会议由中国储能网承办。本次会议由中国科学院电工研究所储能技术研究组陈永翀教授主持,来自工信部、北京市科委、北京市自然基金委、国家电网、中国科学院电工所、中国科学院物理所、中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国科学院硅酸盐所、清华大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、中国铁塔股份有限公司能源创新中心以及企业代表210位代表出席了本次研讨会,就储能电池低成本、长寿命、高安全、易回收、梯次利用等技术发展方向展开充分探讨。
中国科学院电工研究所储能技术研究组陈永翀教授在致辞中表示,储能的春天已经到来,尽管初秋的气候乍冷,但是储能行业已经开始萌芽开花,在各类储能技术中电池储能是最受关注的,也是发展最快的储能技术方向。
中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇主要介绍了储能技术的应用现状,作为推动我国能源结构调整的重要支撑技术,储能技术的发展越来越受到政府和用能企业的高度重视。
刘勇表示,从世界范围内来看,已商业应用的储能技术包括抽水蓄能、飞轮储能、铅酸/铅炭电池、锂离子电池、钠硫电池、熔盐储热、相变储热,其它储能技术多处于示范应用状态,但部分储能技术在个别地区初步具备商用潜力,如铅炭电池在电价昂贵或峰谷电价差较大的国家用于分布式及用户侧削峰填谷,锂离子电池在美国、英国、德国、中国调频辅助领域等,尤其今年在中国电网侧锂离子电池储能技术应用获得有力推动。
刘勇认为,在应用方向上,各储能技术能量密度、功率密度各异,抽水蓄能、压缩空气、氢储能、蓄热/蓄冷储能倾向于能量型;飞轮储能、超级电容器倾向于功率性;电学储能技术中,锂离子电池、铅酸电池、液流电池、钠硫电池因配置灵活,既可以能量型也可以功率型,其中锂离子电池尤其适用于功率型兼顾能量型场景。
清华大学材料学院副教授李亮亮在《氧化物固态电解质及固态锂电池》报告中指出,我们在清陶这边有一个研究院,做了一个固态电池的原形,采用三元正极,固态电解质膜和石墨负荷作为负极,电池能量密度还有安全性非常好,容量仅仅下降不到10%,1000次循环以后容量保持81%。固态电池具有高的能量密度,安全性好,实现长循环。希望能够进一步的去研发高性能固态电解质,仍然需要去究固态电解质和界面。固态电池一体化的设计也是非常重要的,最后因为对于储能、汽车等不同领域电池需要有针对性的电池结构设计。
中国科学院上海硅酸盐研究所副研究员靳俊在《固体电解质电池及储能应用》报告中指出,固态电池核心以固态电解质作为关键材料,现在固态电池电解质体系非常多,目前固态电池在储能市场储能应用领域目前还没有真正应用。目前看到的博世以聚合物体系为主,日本这块考虑的主要是硫化物体系为主,现在还只是在示范阶段。
中国科学院物理研究所研究员胡勇胜在《室温钠离子储能电池:从基础研究到工程化探索》报告中表示,锂电池能不能同时支撑电动汽车和储能的这两个大市场,实际上很早以前就有人提出来质疑的声音,这主要还是因为锂的资源有限,钠是一个比较好的选择,钠跟锂很相似,存量丰富,分布非常广泛,能够支撑起大规模储能的可持续发展。
中国科学院电工研究所储能技术研究组刘昊博士在《锂浆料电池中试研究进展》报告中表示,表示,目前从便携式电子设备到电动汽车以及大型储能电站来讲,对锂离子电池性能方面,是从高能量密度逐步向低成本以及高安全来发展。目前这些大电池技术还是由小电池发展而来,造成整个制造成本比较高,并且没有考虑在线维护以及回收处理问题,使得整个全产业链的成本还是比较高的,并且使用的寿命也受到限制,因此需要发展新型的能够兼具低成本、长寿命、高安全、易回收的电池技术。
刘昊指出,中国科学院电工研究所储能技术研究组从锂浆料电池的最初设想到目前第一代中试产品的诞生,厚电极一直是追求的目标,他们团队一直秉承低成本、长寿命、高安全、易回收研发理念设计电池。应用领域主要面对电动车以及储能电站,目前获得一系列进展,包括电池关键材料结构设计,厚电极反应机理及仿真模拟,电池结构优化及安全设计,电池模块与电池系统技术开发,在线维护及回收再生技术方面已经广泛布局,并且是开展了一系列的前期工作。
与会专家和企业代表分别从储能电池本体技术与关键材料、储能电池应用技术与在线评估、储能电池梯次利用与回收再生以及容量型调峰电池、功率型调频电池、光伏+储能电池、UPS+通信储能电池以及其他新型储能电池等方面等角度各抒己见,大家认为综合考虑各储能技术性能参数及实际应用场景,合理选择储能技术将显得尤为重要。