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下載手機(jī)APP 近日，位于澳大利亞維多利亞州的特斯拉Megapack儲(chǔ)能電站產(chǎn)生爆燃，引起火災(zāi)。據(jù)了解，該儲(chǔ)能項(xiàng)目是全球最大的電池儲(chǔ)能項(xiàng)目之一，產(chǎn)生事端的設(shè)施為重達(dá)13噸的鋰電池。而本年4月，北京南四環(huán)的一處鋰電池儲(chǔ)能電站也產(chǎn)生了爆破事端。
曩昔幾年，在各路資本的加持下，儲(chǔ)能市場逐步升溫，但與之相關(guān)的安全性問題也逐步露出。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，曩昔3年間，全球范圍內(nèi)的儲(chǔ)能項(xiàng)目產(chǎn)生爆破和火災(zāi)事端共計(jì)20余起。
面臨這種狀況，人們不由要問，有沒有既能夠確保能量存儲(chǔ)，又能夠確保安全的儲(chǔ)能之道呢?
電化學(xué)儲(chǔ)能或?qū)⒊筛闪餍率絻?chǔ)能技能
中關(guān)村儲(chǔ)能工業(yè)技能聯(lián)盟發(fā)布的《儲(chǔ)能工業(yè)研討白皮書2021》顯示，到2020年底，我國已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃35.6GW，占全球市場總規(guī)劃的18.6%，同比增加9.8%。其間，抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃最大，為31.79GW，同比增加4.9%;電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃位列第二，為3269.2MW，同比增加91.2%;在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技能中，鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃最大，為2902.4MW。
現(xiàn)在，儲(chǔ)能行業(yè)仍處于多種儲(chǔ)能技能路線并存階段，鉛酸電池和鋰電池都屬于電化學(xué)儲(chǔ)能，抽水蓄能依然是當(dāng)時(shí)裝機(jī)最多的干流儲(chǔ)能技能。“從儲(chǔ)能技能發(fā)展和商業(yè)化應(yīng)用看，抽水蓄能會(huì)受水資源散布的限制，而電化學(xué)儲(chǔ)能所受約束條件少、建造周期短、應(yīng)用場景廣泛，‘十四五’期間，干流新式儲(chǔ)能技能是電化學(xué)儲(chǔ)能。”天能集團(tuán)才智能源研討院院長郝三存說。
鉛炭電池是儲(chǔ)能電池的又一發(fā)展方向
對于全球多次產(chǎn)生的鋰電池儲(chǔ)能電站安全事情，全國人大代表、天能集團(tuán)董事長張?zhí)烊我詾椋饕蛟谟阡囯姵氐臒崾Э亍６囯姵責(zé)崾Э貏t可能是由于電池電芯本身缺陷或電池管理體系等設(shè)備的安全、質(zhì)量、設(shè)置問題導(dǎo)致的。
“鉛酸電池是非常老練的電池技能，在可靠性和穩(wěn)定性方面，是其他電池技能不能比擬的。電池的電解液是水基體系，熱失控和焚燒爆破的概率很小。”郝三存說，以現(xiàn)有的全自動(dòng)收回產(chǎn)線為例，鉛酸電池收回利用率可達(dá)99%以上。除鉛以外，電池的塑料部分可做成再生塑料顆粒，硫酸也可循環(huán)再利用。
現(xiàn)在鉛酸電池還有了“升級(jí)版”。
2020年，天能集團(tuán)完成了國家電網(wǎng)雉城(金陵變)12MW/24MWh鉛炭儲(chǔ)能項(xiàng)目，這是浙江省乃至全國首座超大型鉛炭儲(chǔ)能電站項(xiàng)目。在這之前，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研討所(以下簡稱大連化物所)李前鋒、張華民研討員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的百千瓦時(shí)級(jí)(100kWh)鉛炭電池儲(chǔ)能體系，已經(jīng)在大連化物所星海二站園區(qū)成功并網(wǎng)運(yùn)行。
鉛炭電池技能是一種新式電化學(xué)儲(chǔ)能技能，從本質(zhì)上來說，是對鉛酸電池配方的優(yōu)化。“鉛炭電池是在鉛酸電池的負(fù)極中參加碳資料制成的電池。”張華民介紹，碳是非常神奇的元素，擁有的化合物種類最豐厚，它的參加，使鉛炭電池在保存鉛酸電池原有功率密度的基礎(chǔ)上，充放電性能得到大幅改進(jìn)。并且鉛炭電池和鉛酸電池相同，基本可完成100%收回，是現(xiàn)在相對經(jīng)濟(jì)可行的電力儲(chǔ)能技能路線之一。由于鉛炭電池的電解液是硫酸水溶液，只需堅(jiān)持通風(fēng)，就不會(huì)產(chǎn)生焚燒爆破，安全性好。“今后隨著技能的不斷老練，鉛炭電池在儲(chǔ)能范疇將占有越來越大的市場份額。”張華民說。
相關(guān)鏈接
鉛炭電池已被用于多個(gè)國內(nèi)儲(chǔ)能演示項(xiàng)目
電池技能是限制儲(chǔ)能工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。張華民以為，憑仗充電承受能力強(qiáng)、安全可靠、制造成本低等優(yōu)勢，在可再生能源廣泛利用和儲(chǔ)能市場規(guī)劃不斷擴(kuò)大的背景下，鉛炭電池將成為繼鋰離子電池、液流電池之后，儲(chǔ)能電池的又一發(fā)展方向。
張華民介紹，我國從事鉛炭電池研討開發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)主要有南都電源、圣陽電源、天能電池、超威集團(tuán)、雙登集團(tuán)等。
南都電源研發(fā)的鉛炭電池產(chǎn)品現(xiàn)在已被應(yīng)用在多個(gè)國內(nèi)儲(chǔ)能演示項(xiàng)目中，如浙江舟山東福山島風(fēng)光柴儲(chǔ)能電站、新疆吐魯番新能源城市微電網(wǎng)演示工程、南方電網(wǎng)光儲(chǔ)一體化柴儲(chǔ)能電站、無錫新加坡工業(yè)園智能配網(wǎng)儲(chǔ)能電站、浙江鹿西島4MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目等，運(yùn)行狀況平穩(wěn)。
除了儲(chǔ)能，鉛炭電池也應(yīng)用在了新能源轎車上。由于能夠在車輛加速和制動(dòng)期間快速輸出、輸入電荷，鉛炭電池特別適合于轎車啟停體系。科技日報(bào) 作者：李禾
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鉛炭電池 儲(chǔ)能
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曩昔幾年，在各路資本的加持下，儲(chǔ)能市場逐步升溫，但與之相關(guān)的安全性問題也逐步露出。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，曩昔3年間，全球范圍內(nèi)的儲(chǔ)能項(xiàng)目產(chǎn)生爆破和火災(zāi)事端共計(jì)20余起。
面臨這種狀況，人們不由要問，有沒有既能夠確保能量存儲(chǔ)，又能夠確保安全的儲(chǔ)能之道呢?
電化學(xué)儲(chǔ)能或?qū)⒊筛闪餍率絻?chǔ)能技能
中關(guān)村儲(chǔ)能工業(yè)技能聯(lián)盟發(fā)布的《儲(chǔ)能工業(yè)研討白皮書2021》顯示，到2020年底，我國已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃35.6GW，占全球市場總規(guī)劃的18.6%，同比增加9.8%。其間，抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃最大，為31.79GW，同比增加4.9%;電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃位列第二，為3269.2MW，同比增加91.2%;在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技能中，鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)劃最大，為2902.4MW。
現(xiàn)在，儲(chǔ)能行業(yè)仍處于多種儲(chǔ)能技能路線并存階段，鉛酸電池和鋰電池都屬于電化學(xué)儲(chǔ)能，抽水蓄能依然是當(dāng)時(shí)裝機(jī)最多的干流儲(chǔ)能技能。“從儲(chǔ)能技能發(fā)展和商業(yè)化應(yīng)用看，抽水蓄能會(huì)受水資源散布的限制，而電化學(xué)儲(chǔ)能所受約束條件少、建造周期短、應(yīng)用場景廣泛，‘十四五’期間，干流新式儲(chǔ)能技能是電化學(xué)儲(chǔ)能。”天能集團(tuán)才智能源研討院院長郝三存說。
鉛炭電池是儲(chǔ)能電池的又一發(fā)展方向
對于全球多次產(chǎn)生的鋰電池儲(chǔ)能電站安全事情，全國人大代表、天能集團(tuán)董事長張?zhí)烊我詾椋饕蛟谟阡囯姵氐臒崾Э亍６囯姵責(zé)崾Э貏t可能是由于電池電芯本身缺陷或電池管理體系等設(shè)備的安全、質(zhì)量、設(shè)置問題導(dǎo)致的。
“鉛酸電池是非常老練的電池技能，在可靠性和穩(wěn)定性方面，是其他電池技能不能比擬的。電池的電解液是水基體系，熱失控和焚燒爆破的概率很小。”郝三存說，以現(xiàn)有的全自動(dòng)收回產(chǎn)線為例，鉛酸電池收回利用率可達(dá)99%以上。除鉛以外，電池的塑料部分可做成再生塑料顆粒，硫酸也可循環(huán)再利用。
現(xiàn)在鉛酸電池還有了“升級(jí)版”。
2020年，天能集團(tuán)完成了國家電網(wǎng)雉城(金陵變)12MW/24MWh鉛炭儲(chǔ)能項(xiàng)目，這是浙江省乃至全國首座超大型鉛炭儲(chǔ)能電站項(xiàng)目。在這之前，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研討所(以下簡稱大連化物所)李前鋒、張華民研討員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的百千瓦時(shí)級(jí)(100kWh)鉛炭電池儲(chǔ)能體系，已經(jīng)在大連化物所星海二站園區(qū)成功并網(wǎng)運(yùn)行。
鉛炭電池技能是一種新式電化學(xué)儲(chǔ)能技能，從本質(zhì)上來說，是對鉛酸電池配方的優(yōu)化。“鉛炭電池是在鉛酸電池的負(fù)極中參加碳資料制成的電池。”張華民介紹，碳是非常神奇的元素，擁有的化合物種類最豐厚，它的參加，使鉛炭電池在保存鉛酸電池原有功率密度的基礎(chǔ)上，充放電性能得到大幅改進(jìn)。并且鉛炭電池和鉛酸電池相同，基本可完成100%收回，是現(xiàn)在相對經(jīng)濟(jì)可行的電力儲(chǔ)能技能路線之一。由于鉛炭電池的電解液是硫酸水溶液，只需堅(jiān)持通風(fēng)，就不會(huì)產(chǎn)生焚燒爆破，安全性好。“今后隨著技能的不斷老練，鉛炭電池在儲(chǔ)能范疇將占有越來越大的市場份額。”張華民說。
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南都電源研發(fā)的鉛炭電池產(chǎn)品現(xiàn)在已被應(yīng)用在多個(gè)國內(nèi)儲(chǔ)能演示項(xiàng)目中，如浙江舟山東福山島風(fēng)光柴儲(chǔ)能電站、新疆吐魯番新能源城市微電網(wǎng)演示工程、南方電網(wǎng)光儲(chǔ)一體化柴儲(chǔ)能電站、無錫新加坡工業(yè)園智能配網(wǎng)儲(chǔ)能電站、浙江鹿西島4MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目等，運(yùn)行狀況平穩(wěn)。
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