鋰離子電池在儲(chǔ)能場(chǎng)景中的應(yīng)用有哪些？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-07-19 17:13
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儲(chǔ)能是解決新能源風(fēng)電、光伏間歇波動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)“削峰平谷”功能的重要手段之一，儲(chǔ)能鋰電池作為新興應(yīng)用場(chǎng)景也逐漸受到重視。
據(jù)了解，鋰電池在儲(chǔ)能的電源側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景分別為：發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用重點(diǎn)包括光儲(chǔ)電站、風(fēng)儲(chǔ)電站、AGC調(diào)頻電站；用戶側(cè)儲(chǔ)能重點(diǎn)包括光儲(chǔ)充電站、家庭儲(chǔ)能、備用電源等；電網(wǎng)儲(chǔ)能以變電站儲(chǔ)能、虛擬發(fā)電廠、調(diào)峰/調(diào)頻等場(chǎng)景。
儲(chǔ)能鋰電池對(duì)于能量密度沒(méi)有直接的要求，但是不同的儲(chǔ)能場(chǎng)景對(duì)于儲(chǔ)能鋰電池的功率密度有不同的要求。應(yīng)用電力儲(chǔ)能領(lǐng)域的鋰離子電池需要電池具備安全、長(zhǎng)壽命、能量轉(zhuǎn)換效率高等性能，循環(huán)次數(shù)壽命一般要求能夠大于3500次。
中科院電工所儲(chǔ)能技術(shù)研究組組長(zhǎng)陳永翀?jiān)赋?，?duì)于電力調(diào)峰、離網(wǎng)型光伏儲(chǔ)能或用戶側(cè)的峰谷價(jià)差儲(chǔ)能場(chǎng)景，一般需要儲(chǔ)能電池連續(xù)充電或連續(xù)放電兩個(gè)小時(shí)以上，因此適合采用充放電倍率≤0.5C的容量型電池；對(duì)于電力調(diào)頻或平滑可再生能源波動(dòng)的儲(chǔ)能場(chǎng)景，需要儲(chǔ)能電池在秒級(jí)至分鐘級(jí)的時(shí)間段快速充放電，適合≥2C功率型電池的應(yīng)用；而同時(shí)需要承擔(dān)調(diào)頻和調(diào)峰的應(yīng)用場(chǎng)景，更適合能量型電池。
和新能源汽車(chē)領(lǐng)域不同，儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)于鋰電池的需求除了安全之外，還要求低成本和壽命長(zhǎng)，這就需要鋰電企業(yè)在這些方面不斷改進(jìn)和探索，研究出更加適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域的鋰離子電池。鋰電池作為電化學(xué)儲(chǔ)能的主要增長(zhǎng)點(diǎn)，占據(jù)化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模75%。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)⑹卿囯姵刂匾膽?yīng)用市場(chǎng)之一。
鋰離子電池是指以含鋰的化合物制成的蓄電池，主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作。在其充放電的過(guò)程中只有鋰離子，而沒(méi)有金屬鋰的存在。和其他電池相比，鋰電池的優(yōu)點(diǎn)在于：能量密度高、循環(huán)壽命較長(zhǎng)、自放電率低、能量轉(zhuǎn)化率高、進(jìn)行快速充放電等。
在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，鋰電池和鉛炭電池、鉛酸電池的作用都是儲(chǔ)存電能，鋰電池和鉛酸電池最大的區(qū)別是鋰電池必須配備電池管理系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)鋰電池技術(shù)主要有磷酸鐵鋰、鈦酸鋰、三元鋰等主流路線，這些電池的功率密度都比鉛炭電池高很多。
