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储能的技术路线仍未定型成“拦路虎”

更新时间:2013-12-16 21:16:31 点击: 编辑:锂辉电池

      储能的技术路线有10多种,谁能保证锂电池储能是未来大规模储能的发展方向?储能的技术路线仍未定型。一辆车的电池不过几十千瓦,而规模储能要几个、几十个兆瓦,怎么保持均匀性?现在是各种技术等待检验的时候。一般来说,储能技术分为物理储能和化学储能两种,其中物理储能如抽水蓄能、飞轮储能等有建设的局限性;但化学储能如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、锂电池等技术路线孰优孰劣也还难以评定。锂电池作为新兴的化学储能技术,在电网级规模储能领域的应用仍然颇具争议。虽然磷酸铁锂是目前比较受关注的一种储能技术路线,但是维护难度大和安全性欠佳的缺点,影响了其大规模商用的步伐。在储能系统配置的结构中,是由很多锂电池组串并联在一起的,电池组最大的问题是里面一个电池受热不均或者损坏,整个电池组都会出现坏掉的连锁反应。一个小小的局部问题会导致整个系统快速的蔓延,这对日常运维造成了很大的麻烦。维护的难度大。一般维护电站的工作人员是电力方面的行家,但是对电池的了解就并不那么专业,这对他们来说是一个棘手的问题。
 
      许继集团在承接了国家电网的相关锂电储能项目后,因为缺乏对锂电池性能的充分理解,在建设过程中出现了诸多麻烦。除了维护问题之外, 电池本身的质量问题也让人堪忧。南方电网与比亚迪、中航锂电合作建设的位于深圳龙岗区的南方电网兆瓦级电能储能站项目,就屡次出现冒白烟的现象。事实上,虽然化学电池储能电站在可再生能源发展中能够发挥巨大的作用, 但是化学电池最大的问题是安全性问题。而且,随着电池能量比和功率比的提高,发生事故的危险性将增大。我们必须将化学电池作为使用易燃、易爆物品和高电压器件一样对待。
 
      美国夏威夷Kahuku岛30兆瓦风电场的15兆瓦电池储能电站,在2011~2012年中,发生三次着火引发大火的事故。同样在2012年,通用沃蓝达电动车在测试中发生电池起火造成小规模火灾以及几名人员受伤的事故,选择的是A123以纳米技术生产的磷酸铁锂电池。A123公司使用磷酸铁锂电池建成1MW(0.5MWh)移动储能电站。至今未有在大规模风电场中应用的实例。实际上,由于电池在生产过程中,设备控制精度会使原材料的配比、正负极上原材料的分布密度产生差异,操作过程会对电池的半成品产生不同的细微损伤,电池属于化学品,这些变化都会使电池的性能产生变化。特别是国内大多数生产电池的厂商,仍旧在采用半自动化甚至手工方式生产电池,导致电池内阻、电压、容量的一致性欠缺。在大型储能系统中遇到了严峻的考验,严重影响着储能系统容量及性能的发挥。在长期的使用过程中,自放电率、环境温度、湿度、充放电深度等不同,会使电池的衰减速度不一致,也会导致电池间更大的一致性差异。国家电网对张北储能项目一期的评估意见文件已出,因张北项目地处偏远,风力大小和阳光强度造成的充电电流的一些经常性的变化,使电池的耐受性经历了极大的考验,导致产品安全性欠缺,因此,暂不将意见对外公布。

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