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陳立泉:鋰離子儲能電池的現在與未來

   2012-08-08 鋰電世界佚名10510
核心提示: 中國電池網  國務院《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》根據戰略性新興產業的特征,立足我國國情和科技、產業基礎,現階段重點培育和發展節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料

鋰電世界  國務院《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》根據戰略性新興產業的特征,立足我國國情和科技、產業基礎,現階段重點培育和發展節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等產業。其中,插電式混合動力汽車、純電動汽車是優先發展方向。

我國發展鋰離子電池純電動汽車的優勢主要體現在以下幾個方面。首先是資源優勢,鋰離子電池的原材料來源在我國極為廣泛。主要原材料鋰在我國的蘊藏量占到世界總量的1/3左右,稀土儲量也非常豐富。其次是技術優勢,我國小功率鋰離子電池早已產業化,產量占世界市場近1/3,成本上有我們的優勢。再次在市場方面,老百姓對汽車的要求不像西方那么苛刻,只要求能擋風避雨就可以了,這為小型汽車的發展提供了可能。我國傳統汽車工業與發達國家相比,發展鋰離子電池電動汽車使我國內燃機技術資產報廢的損失比較小。

就我國的情況而言,電動公交車、插電式混合動力車和小型純電動轎車是當前的首選。發展電動汽車當務之急是用成熟的鋰離子電池試運行,創新運營模式——換電為主、插充為輔,買裸車租電池。這是目前比較好的方式,杭州正在進行試驗,已經建成10座充換電站。2011年,杭州全市規劃建設充電站38座,配送中心145座,大概具備為7.4萬輛電動汽車充電的能力,每兩個充電網點的平均距離不超過5千米。客戶在購買電動汽車的時候不用買電池,電池由專門的運營公司負責,他們與電池的供應單位直接接觸,由技術人員對電池進行管理,避免因電池問題產生的各種糾紛。

根據計劃,到2015年國家將推廣50萬輛電動汽車,日需用電1500千瓦時,僅占低谷電的1%左右。也就是說,僅靠電動汽車儲能來解決低谷電浪費的問題是不夠的,以此來為風電、太陽能發電調峰調頻也是不行的,還需要發展大規模儲能電池。

目前成熟的大型儲能電池技術還在發展過程中,現有的充電電池如用作大型儲能都存在這樣那樣的問題,比如釩液流電池有能量、循環壽命和環保的問題,鈉硫電池有成本、安全、循環壽命和倍率特性等問題,鋰電池也存在成本和產量問題。未來鋰離子儲能電池什么樣?根據規模儲電的要求,5年內研究開發出全新化學體系、新結構、新工藝的電池,具有壽命長、效率高、自放電小、環境友好和價格低廉等特點。專家預測,將來先進的儲電裝置將是一個每年數十億歐元產值的巨大市場。

 
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