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        12|碳中和實(shí)現路徑之電池改良
        2024-04-17

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        ?儲能新技術(shù)不成熟,怎么辦?

        ?風(fēng)光發(fā)電時(shí)有時(shí)無(wú),時(shí)強時(shí)弱,不穩定,重要的解決辦法是發(fā)展儲能,通俗講就是給電站和電網(wǎng)裝上大型充電寶。所在過(guò)去一年里,我們看到“儲能”這個(gè)新賽道崛起了。


        覓知網(wǎng)_黑色背景上3D金屬鋰電池組特寫(xiě)現代鋰離子電池技術(shù)理念。金屬力龍蝙蝠_1653891_副本.jpg


        01
        靠電池儲能為什么不行?

        站在當下這個(gè)時(shí)間點(diǎn)看,儲能發(fā)展面臨的最大困難,是依靠現有的技術(shù)手段很難滿(mǎn)足需求,而新技術(shù)距離成熟應用又很遙遠。

        所謂現有的技術(shù)手段,就是指電化學(xué)儲能,它存在固有問(wèn)題,不考慮固有問(wèn)題,它也很難滿(mǎn)足需求。

        02
        即便不考慮固有問(wèn)題,它也很難滿(mǎn)足需求。

        為什么?首先是原材料資源有限。

        其次,儲能的需求缺口實(shí)在太大,電化學(xué)產(chǎn)能根本就跟不上?!叭澜珉姵厣a(chǎn)商5年多的電池產(chǎn)能,僅能滿(mǎn)足東京全市停電3天的電能”。

        新技術(shù)比如電磁儲能、飛輪儲能、壓縮空氣儲能、超級電容技術(shù),還有討論最熱的儲氫等等。

        一個(gè)技術(shù)從研發(fā)到成熟要經(jīng)歷幾個(gè)階段。

        飛輪儲能、壓縮空氣、液流電池進(jìn)展稍快,但也僅僅是實(shí)際測試階段;儲氫算是比較靠前的,但也沒(méi)有達到商業(yè)化階段,大概處在實(shí)際測試與商業(yè)化之間。

        03
        試試抽水蓄能。

        從2021年的討論看,最有可能成為儲能主力的是抽水蓄能。它是一個(gè)新手段,但不是新技術(shù),屬于已有技術(shù)的新應用。

        如果我們先用電把水抽到高處,需要的時(shí)候,再從高處釋放,重新發(fā)電,就實(shí)現了電能的儲存。這就是“抽水蓄能”的原理,它利用了水力發(fā)電的技術(shù),所以算是一個(gè)已有技術(shù)的新應用。

        抽水蓄能的優(yōu)勢在于一是轉化率高,用1度電抽上來(lái)的水,能放出大約0.8度電;二是如果大規模應用,建設成本可以稀釋?zhuān)罱K分攤到每度電的儲能成本,大概只有2毛錢(qián)出頭,是用鋰電池儲能成本的1/3甚至1/4。這個(gè)優(yōu)勢,目前看,它最有可能成為解決儲能問(wèn)題的主要方案。

        通過(guò)調研發(fā)現,抽水蓄能也有自己要克服的問(wèn)題。

        抽水蓄能會(huì )是解決儲能問(wèn)題的重要手段,但它可能沒(méi)法覆蓋掉全部問(wèn)題。

        04
        電化學(xué)儲能怎么升級?

        不確定性非常大,短期看,困難比方法多。

        通過(guò)調研,尤其是通過(guò)采訪(fǎng)儲能產(chǎn)業(yè)的從業(yè)者,我們發(fā)現由于新技術(shù)的應用很遙遠,繼續發(fā)展電化學(xué)儲能反而是機會(huì )。


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        三個(gè)方向:


        第一個(gè)值得關(guān)注的方向,是鈉電池的發(fā)展。

        第二個(gè)值得關(guān)注的方向,是提升現有電池系統的儲能效率。

        第三個(gè)值得關(guān)注的方向,是實(shí)現電池的“梯次利用”。





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