登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
2、太阳能发电储能用铅酸蓄电池需求现状
2017年,我国光伏累计装机容量高达100480MW,新增装机容量57300MW,较上一年有所上升。
在储能领域,太阳能的离网发电系统以及大型太阳能的并网发电系统都需要储能电池,目前小型太阳能离网发电系统普遍采用阀控铅酸蓄电池组作为储能装置,随着太阳能发电机组由千瓦级发展到兆瓦级,对储能系统大型化的要求越来越高。同时,由于发电系统地理位置的限制,该领域对产品的重量要求较低,更关注产品的安全可靠性、成本高低、深度放电循环寿命、充电接受能力和高低温放电性能,尤其是作为大型储能电源,其价格和运行费用往往是能否普及推广应用的关键。因此,采用涂膏式胶体电池技术的阀控铅酸蓄电池是最适合的储能电池。从下表可以看出,我国的太阳能发电储能用阀控铅酸蓄电池已处于商业化运行阶段。
利用太阳能发电储能用铅酸蓄电池在储能用铅酸蓄电池需求中的占比,推算2017年太阳能发电储能用铅酸蓄电池的需求规模超过900.05万千伏安时。
2009-2017年太阳能发电储能用铅酸蓄电池需求规模走势
资料来源:公开资料整理
3、太阳能发电储能用铅酸蓄电池需求预测
中国光伏产业近年来快速扩张,对于不断升级的欧美“双反”,中国光伏企业拼死抗争,中国政府也积极反击,同时还出台一系列政策以提振光伏产业内需。为鼓励国内光伏市场发展,我国政府《太阳能发电发展“十三五”规划》在装机容量的规划上指出,在十二五规划的良好基础上继续深化目标发展:坚持应用市场与消纳空间协调发展;坚持上游制造与下游市场协调发展;坚持应用市场与消纳空间协调发展;坚持产业升级与技术进步协调发展。到“十三五”末,力争太阳能发电规模较2015年翻两番,成本下降30%。
“十三五”规划对风电行业目标有:到2020年底,太阳能发电装机容量达到1.6亿千瓦,年发电量达到1700亿千瓦时;年度总投资额约2000亿元。根据推算数据,采用多项式拟合预测到2023年,中国太阳能发电储能用铅酸蓄电池的需求量超过1200万千伏安时。
2018-2023年中国太阳能发电储能用铅酸蓄电池需求情况走势
资料来源:公开资料整理
三、储能技术的分类及发展趋势
到目前为止,针对不同的领域、不同的需求,人们已提出和开发了多种储能技术来满足应用。全球储能技术主要有物理储能、化学储能(如钠硫电池、全钒液流电池、铅酸电池、锂离子电池、超级电容器等)、电磁储能和相变储能等几类。
1、物理储能
物理储能技术主要有抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等。相比化学储能来说,物理储能更加环保、绿色,利用天然的资源来实现。抽水蓄能电站(PSH,PumpedStorageHydroelectricity)是通过配备上、下游两个水库,负荷低谷时设备工作在电动机状态,将下游水库的水抽到上游水库保存,而负荷高峰时设备工作于发电机的状态,利用储存在上游水库中的水发电,见图1。由于技术成熟,抽水储能电站已成为电力系统中应用最为广泛的储能技术,目前我国在建的抽水蓄能电站装机约11400MW,预计至2010年底抽水蓄能电站的总装机可到17500MW左右。
压缩空气蓄能电站(CAES,CompressedAirEnergyStorage)是一种调峰用燃气轮机发电厂,主要利用电网负荷低谷时的剩余电力压缩空气,并将其储藏在典型储气压力为7.5MPa的高压密封设施内,在用电高峰释放出来驱动燃气轮机发电。世界上第一个商业化CAES电站是1978年在德国建造的Huntdorf电站,装机容量为290MW,换能效率77%,运行至今,累计启动超过7000次,主要用于热备用和平滑负荷。和抽水蓄能电站相比,CAES电站选址灵活,它不需建造地面水库,地形条件容易满足,目前压缩空气蓄能电站已经在一些发达国家得到广泛应用。
飞轮储能(FW,FlyWheels),是通过机械能和电能的相互转化来实现充放电。它是以高速旋转的飞轮铁芯作为机械能量储存的介质,利用电动/发电机和能量转换控制系统来控制能量的输入和输出。飞轮储能对制作飞轮的原材料和技术要求很高,直到20世纪90年代才得以飞速发展,用于不间断电源(UPS)/应急电源(EPS)、电网调峰和频率控制等领域。我国在这方面的研究才刚刚起步。
物理储能如抽水蓄能、压缩空气储能具有规模大、循环寿命长和运行费用低等优点,但是需要特殊的地理条件和场地,建设的局限性较大,且一次性投资费用较高,不适合较小功率的离网发电系统。从发展水平及实用角度来看,化学储能比物理储能具有更广阔的应用前景。
2、化学储能—锂离子电池储能是目前最可行的技术路线
铅酸电池是最老的也是最成熟的化学储能方法,已有100多年的历史,广泛用于汽车启动电源、电动自行车或摩托车动力电源、备用电源和照明电源等。铅酸电池电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液。充电时,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;放电时,正负极的主要成分均为硫酸铅。铅酸电池可靠性好、原材料易得、价格便宜,但是其最佳充电电流为0.1C左右,充电电流不能大于0.3C,放电电流一般要求在0.05~3C之间,很难满足功率和容量同时兼顾的大规模蓄电要求。同时,铅酸电池不可深度充放电,100%放电条件下对电池的寿命影响非常大(满充放电条件下电池的循环寿命不足300次),并且充电末期水会分解为氢气、氧气体析出,需经常加酸、加水,维护工作繁重,因此不适合在智能电网领域应用。
目前可以应用于智能电网领域的化学电源主要有钠硫电池、液流电池和锂离子电池。
钠硫电池(NaS)是美国福特(Ford)公司于1967年首先发明公布的,它以金属钠为负极,硫为正极,陶瓷管为电解质隔膜。在一定的工作温度下,钠离子透过电解质隔膜与硫之间发生可逆反应,形成能量的释放和储存,见图2。钠硫电池比能量高(理论比能量高达760Wh/kg)、可大电流充放电、使用寿命长(10~15年),是目前较经济实用的储能方法之一,主要应用目标是电站负荷调平、UPS应急电源及瞬间补偿电源等领域。目前钠硫电池技术领先的国家是日本,截至2007,日本年产钠硫电池已超过100MW。2008年,日本二又风力发电站导入了NGK公司的17台钠硫电池系统,蓄电能力34MW,成功地抑制了最大功率为51MW的风力发电设备的功率变动,实现了计划性地进行功率输出,为实现风电的并网发电提供了基础。2009年,我国上海硅酸盐研究所成功研制了100kW级关键技术,成为继日本之后世界上第二个掌握大容量钠硫单体电池核心技术的国家,所开发的钠硫电池如图3所示。但是钠硫电池需要高温350℃熔解硫和钠,需要附加供热设备来维持温度,同时过度充电时很危险,因此在安全性和免维护性方面存在不足。
全钒液流电池的研究始于1984年澳大利亚新南威尔士大学的Skyllas-kazacos研究小组,它是一种基于金属钒元素的氧化还原可再生燃料电池储能系统,其工作原理示意图见图4。液流电池采用质子交换膜作为电池组的隔膜,电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应,通过双电极板收集和传导电流使储存在溶液中的化学能转换成电能。液流储能电池系统的额定功率和额定容量相互独立,功率大小取决于电池堆,容量大小取决于电解液,可以通过增加电解液的量或提高电解质的浓度来实现增加电池容量,通过更换电解液实现“瞬间再充电”。液流电池的理论保存期无限,储存寿命长,无自放电,能100%深度放电而不会损坏电池。这些特点使得液流电池成为储能技术的首选技术之一。目前液流储能技术已在美国、德国、日本和英国等发达国家示范性应用,我国目前尚处于研究开发阶段。全钒液流电池的难点在于通常使用的总钒离子浓度低于2mol/L,导致比能量只有25~35Wh/kg,电解液储槽大、较难管理,而且正极液中的五价钒在静置或温度高于45℃的情况下易析出五氧化二钒沉淀,影响电池的使用寿命。
相比较而言,锂离子电池储能则是目前储能产品开发中最可行的技术路线。锂离子电池具有能量密度大、自放电小、没有记忆效应、工作温度范围宽、可快速充放电、使用寿命长、没有环境污染等优点,被称为绿色电池。表1是铅酸电池、钠硫电池、液流电池和以钛酸锂为负极的锂离子电池的比较,可以看出,铅酸电池的使用寿命较短,钠硫电池的不足在于工作温度较高,液流电池的能量密度较低,而以钛酸锂为负极的锂离子电池则显示出综合的性能优势。
由于钛酸锂为零应变材料,可以避免由于电极材料的来回伸缩而导致结构破坏,从而大幅度提高了锂离子动力电池的使用寿命;并且由于钛酸锂具有较高的工作电位,即使过充电也很难在负极上形成锂枝晶,从而大大提高了锂离子动力电池的安全性。这些改进使得锂离子动力电池在储能领域的应用成为可能,目前以钛酸锂为负极的锂离子动力电池储能技术正成为国内外竞相开发的热点。2008年,美国Altairnano公司开发出1MW钛酸锂储能电池系统,经试运行表明可以输出250kWh的能量,能量转换效率大于90%。2010年,日本东芝(Toshiba)在年度经营方针会上宣布将采用钛酸锂负极材料开发储能用超级锂电池(SCiB),凭借高功率SCiB钛酸锂电池的成功商业化,预计东芝的SCiB储能电池将会很快面向市场。国内中信国安盟固利动力科技有限公司经过5年的技术开发,于2010年开发出了储能领域应用的35Ah电池,
该电池循环寿命已接近8000次,可以5C倍率充放电,安全性能优异,目前该公司正在与合作单位共同开发兆瓦级储能系统,预计该产品2011年可以面向市场销售。
除了以钛酸锂为负极的锂离子动力电池可以应用在储能领域外,随着磷酸铁锂正极材料的应用,传统的碳负极锂离子动力电池的寿命和安全性也得到较大提高,也可应用于储能领域。2010年索尼推出了1.2kWh磷酸铁锂储能电池模块,具有最大2.5kW的输出功率。但是目前磷酸铁锂电池还存在较严重的一致性问题,即使单体电池寿命可以达到2000次以上,电池成组后的寿命会大打折扣,并且磷酸铁锂材料的核心专利掌握在一些国际大公司手中,磷酸铁锂电池的生产将面临专利纠纷问题。因此,目前锂离子储能电池产品中采用钛酸锂锂离子电池进行储能应该是最可行的技术路线。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
根据《中央生态环境保护督察反馈意见贺州市整改工作领导小组办公室关于印发〈中央生态环境保护督察反馈意见贺州市整改验收销号备案工作规程〉(贺环督办函〔2022〕6号)》有关要求,现对第二轮中央生态环境保护督察反馈意见(问题八)整改完成情况予以公示。公示期自2024年4月9日至2024年4月17日。欢迎
江门市生态环境厅收到群众提问,答复如下:问:汽修行业的典型危险废物有哪些?答:一般常见的有废机油滤芯(900-041-49)、废铅酸蓄电池(900-052-31)、废活性炭(900-041-49)、废油漆桶(900-041-49)、废有机溶剂(264-013-12)、机动车尾气净化废催化剂(900-049-50)、废过滤棉(900-041-49)、
北极星储能网获悉,日前,安徽理士电源技术有限公司按照《消费品召回管理暂行规定》的要求,向安徽省市场监督管理局、淮北市市场监督管理局备案了召回计划,决定自即日起召回2023年4月20日生产的“领航一号”牌高能量动力电池,规格:DZF-12.3,涉及产品共计120件。本次召回范围内的高能量动力电池,属
北极星储能网获悉,12月1日,酒泉市金塔县年产150万只储能蓄电池项目开始招商引资。项目背景:储能铅酸蓄电池主要指用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的蓄电池,具有低温性能好,温度范围广,容量一致性好,充电能力强,寿命长等优良的性价比和高可靠性。它有排气式储能用铅酸
11月22日,中国联通发布2023-2024年宁夏联通铅酸蓄电池框架式集中采购项目(第二次)中标候选人公示。公告显示,理士电池、火炬能源、圣阳电源三家入围。招标文件显示,本项目为集中招标项目。预估采购2880只2V铅酸蓄电池,共1708800Ah;1520只12V铅酸蓄电池,共304000Ah,项目采购预算为不含税411.20
11月21日,中国联通发布2023年中国联通黑龙江阀控式密封铅酸蓄电池(第二批)集中公开招标公告。详情如下:2023年中国联通黑龙江阀控式密封铅酸蓄电池(第二批)集中公开招标公告招标编号:TTSC-LTS-YY20231121招标公告本招标项目为2023年中国联通黑龙江阀控式密封铅酸蓄电池(第二批)集中公开招标(
10月25日,中国移动公布2023年至2025年铅酸蓄电池产品集中采购(第一批次)中标结果公示。公告显示,双登、理士、雄韬等8家中标。详情如下:招标公告显示,本期集中采购产品为2V、12V第I类铅酸蓄电池和2V、12V高功率铅酸蓄电池,预估采购规模第I类铅酸蓄电池约7.398亿Ah,高功率铅酸蓄电池约12亿W。本
10月20日,2023年江苏联通铅酸蓄电池集采项目中标候选人公示。公告显示,标包一中标候选人第一名是双登集团,报价879.5万;中标候选人第二名为丰日电源,报价740万。标包二中标候选人为圣阳电源,报价697万。招标公告显示,本项目为集中招标项目。2V阀控式密封铅酸蓄电池29160只、12V阀控式密封铅酸蓄
10月19日,中国联通发布2023年中国联通湖南省分公司铅酸蓄电池采购项目(第二次)中标结果公示。公告显示,江苏理士电池有限公司中标该项目,报价0.92元/2V.AH。招标文件显示,本项目预算金额1200万元(不含税),湖南省内14个地市共计约10909090AH(2V)的阀控式密封铅酸蓄电池采购,共计10种规格型号
10月19日,杭州地铁运营有限公司2023-2025年铅酸蓄电池框架采购项目中标候选人公示。公告显示中标候选人如下:公告全文如下:杭州地铁运营有限公司2023-2025年铅酸蓄电池框架采购项目中标候选人公示(招标编号:A3301010060100832001291)公示结束时间:2023年10月20日一、评标情况标段(包)[001]杭州地
10月17日,中国联通发布2023年中国联通辽宁省分公司阀控式密封铅酸蓄电池(第二批)集中采购项目中标候选人公示。公告显示,中标候选人第一名:双登集团股份有限公司,投标总价(不含税):13745700.00元;第二名:山东圣阳电源股份有限公司,投标总价(不含税):13750100.00元;第三名:淄博火炬能源
据准格尔旗发布消息,近日,总投资27.15亿元的鄂尔多斯新创新材料有限公司年产8万吨锂离子电池负极材料项目进入投产倒计时。据了解,该项目总投资27.15亿元,主要以石油焦、针状焦和固体沥青为原料,经磨粉、造粒、低温炭化等工艺流程,生产广泛应用于动力电池及储能领域的锂离子电池负极材料,设计年
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池设备行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球锂离子电池设备市场规模达到1868.7亿元,同比增长24.2%,其中中国市场规模达到1370.5亿元。EVTank在白皮书中表示,近几年中国锂离子电池产能快速扩张为锂离子电池设备创
北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
据长沙工信消息,4月18日,位于宁乡高新区的湖南阿斯米新材料有限公司自主研发的万吨级锂离子电池负极前驱体生产线正式启动,这是全球首台套万吨级锂离子电池负极前驱体连续自动化生产线。据了解,阿斯米公司投资30亿元建设锂离子电池石墨负极材料生产及相关设备制造基地项目,一期投资8亿元,设计年产
北极星储能网获悉,据延安招商局消息,4月22日,延安市首个锂离子电池储能项目在黄陵县举行签约仪式。该项目由上海润雅鸿真能源有限公司全资建设,总公司为天津润雅科技股份有限公司。本次签约项目位于黄陵县高新区技术产业园,总建设用地面积60亩,配置容量为300MW/600MWh的磷酸铁锂储能系统,配套一
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国小软包锂离子电池行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球小软包锂离子电池出货量54.8亿只,同比下滑2.6%,已经连续两年同比下滑。EVTank表示,全球小软包电池出货量的下滑叠加价格的下跌导致整个行业的市场规模在2023年同比下
日前,合康新能在在互动平台上表示,公司目前没有研发储能锂离子电池。
天力锂能4月16日在投资者互动平台表示,公司2023年研发投入占比接近往年水平,暂未研发锂硫电池。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
得益于电池技术不断提升,以及中高端新能源乘用车车型增多,新能源汽车电池包容量越做越大正成为趋势。电池中国观察到,近段时间,国内多款热门中高端新车均搭载了70kWh-150kWh带电量的“大”电池包,纯电续航里程超600公里,甚至1000公里。这意味着“大”电池包已成为中高端新车标配,(超)长续航也成
北极星电池网获悉,据贝特瑞消息,4月8日上午,贝特瑞地中海年产5万吨锂离子电池正极材料项目在摩洛哥丹吉尔科技城举行开工仪式。贝特瑞地中海公司董事长杨顺毅,贝特瑞地中海公司总经理杨平州,丹吉尔地中海港集团服务板块董事长/摩洛哥丹吉尔科技城(SATT)总经理JaafarMrhardy,SATT常务副总经理/CR
中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)能源催化转化全国重点实验室陈忠伟院士团队近日宣布,成功开发出新型的电池智能管理系统,即第一代电池数字大脑PBSRDDigit1.0。该系统通过结合电化学模型和人工智能技术,实现电池故障早期预警、状态估计、寿命预测等应用功能,标志着储能技术
目前电力市场设计的一个基本原则是需要促进边际成本(传统上计算为燃料成本乘以热力发电效率)的真实投标,以最大限度地提高市场效率。在上述的电力市场机制中将储能系统边际成本理解为:机会成本衰减成本于是,针对衰减成本的衰减定价必须建立在一个预测模型的基础上,该模型可以平衡那些储能固有复杂
近日,四川经济和信息化厅联合6部门印发了《促进钒电池储能产业高质量发展的实施方案》(以下简称《实施方案》)。《实施方案》以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党的二十大、习近平总书记来川视察系列重要指示精神和省委十二届三次、四次全会精神,充分发挥四川清洁能源可开发
北极星储能网获悉,近日,四川省经济和信息化厅等6部门联合印发了《促进钒电池储能产业高质量发展的实施方案》(下称《实施方案》)。该政策是全国首个钒电池产业专项政策。《实施方案》明确,到2027年,四川钒电池储能产业技术水平和创新能力位居全国前列,培育壮大3家以上创新能力突出、具有全国竞争力
为解决大规模新能源接入带来的电网安全稳定运行问题,充分发挥储能技术在电力系统中的重要作用,科学技术研究院依托三峡乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范工程项目(以下简称“示范工程”)和“源网荷储”技术研发试验基地项目(以下简称“试验基地”),联合清华四川能源互联网研究院和清华大学在试
德赛电池在储能市场的发展,一是快,二是强。德赛电池于2021年12月底开展储能电芯业务;2022年1月,与长沙望城经济开发区签订储能电芯项目入园协议书;2023年5月宣布量产,同年8月底部分线体实现达产。2023年11月,德赛电池贵州100MW/200MWh独立共享储能示范项目并网成功;2023年12月,采用德赛电池35
北极星储能网获悉,兴源环境5月7日在投资者互动平台表示,公司储能业务自研产品包括储能系统集成、BMS(电池管理系统)、EMS(能量管理系统)等,目前未直接进行抗低温电池(主流抗低温电池为钠离子电池和固态电池)的研发。公司在储能技术方面将持续研发创新,核心成员具有电化学电池方向及高端装备能
北极星储能网讯,4月30日,《国家工业和信息化领域节能降碳技术装备推荐目录(2024年版)》公示,其中,工业绿色微电网技术部分共有7个新技术入选。1、技术名称:多能互补直流微电网及抽油机群控节能技术技术原理及简介:采用以柔直配电为核心的新型分布式智能电网,实现“源网荷”协调优化运行,提高
北极星储能网获悉,4月26日,全省首辆超级虚拟轨道列车(SRT3.0)在福建平潭开启运行测试,五一期间开跑!该列车代用了锂电池储能技术、氢燃料电池技术等多种新兴技术。据悉,SRT是中车株机公司打造的新一代城市公共交通捷运系统列车,列车身长32米、设计时速70公里,最大载客量300人,是普通公交车的4
北极星储能网获悉,日前,江苏省发展改革委、江苏省市场监管局发布了《江苏省(近)零碳产业园建设指南(暂行)》。文件指出,支持新型储能应用推广。鼓励在电网、电源及用户侧配置新型储能,促进新能源与新型储能协调发展,提升园区的新能源就地并网消纳能力,支持多元化新型储能技术应用推广。推进园
在储能新一轮淘汰赛的关键期,如何找到差异化竞争优势正成为企业生存的关键。今年以来,各大储能企业扎堆发布更大容量、更高能量密度、更长寿命的储能新品。市场主流的电芯容量已从去年280Ah迈向300Ah+,甚至向更大容量迭代。同样是20尺集装箱,储能系统容量从5MWh升级到5.5MWh、6.9MWh,以求更好性能
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!