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2021-11-16 12:01来源:能见APP关键词:2021中国新能源发展论坛储能技术储能电池收藏点赞
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2021年11月15日,中国新能源发展论坛在盐城召开。
本次论坛由中国电力企业联合会和盐城市人民政府共同主办,论坛以“双碳赋能、智领未来”为主题,旨在持续搭建新能源领域交流合作平台,围绕发展前景、机遇挑战、技术前言、行业热点等议题共同研讨、集思广益,加快推动新能源产业转型升级,助力早日实现碳达峰、碳中和目标。
近年来,盐城积极践行“四个革命,一个合作”能源安全新战略和贯彻落实“2030碳达峰,2060碳中和”的双碳目标,致力于打造引领全球新能源产业发展的风向标和要素资源对接的新高地,一座国际绿色能源之城正在快速崛起。
比亚迪储能及新型电池事业部销售部总经理郭彬在储能主题论坛上发表题为《储能技术创新助力实现双碳目标》的主旨演讲。以下为发言实录:
郭彬:首先讲一下BYD对储能的看法,总的来讲大概分成三个阶段,我们做储能比较早,2008年做电动车,第一代开发也是从研发岗位转过来,后来做储能的研发,从早期的电池包设计BMS设计、PCS设计,其实从今天往回看,基本上2008年到2013年之前是技术的积累,是一个验证性的过程。2013年到2020年,更多是产品定型到匹配商业模式创新阶段,实际上我们在国内外做了一些试点项目和一些商业运行项目之后逐渐积累了一些经验。去年基于过去的经验做了产品创新,希望用技术创新满足人类对美好生活的向往。
BYDCube是去年推出的,目前看生命力非常不错,成为了一个核心的平台。总体上是让它能够有更好的安全性和可靠性,再一个就是全生命周期的成本,因为最终的竞争是10年、20年的期间能够更好的运营它,所以初始可能高一点,但是也要兼顾是不是能有效的运营,才是有效的投资和有效的回收。所以在2020年前做了商业项目之后,跟很多投资业主交流,他们关心能不能真的做这么长的时间?因为电池可能在前两年根本都看不出风险,但是长期的运行特别是项目规模大到百兆之后,潜在的风险比较多,一个火灾就把整个项目毁掉。
我们在做产品设计的时候,第一是背靠背摆放,第二没有过道,单开门的方式实现,进一步提升产品本身,所以很多人会怀疑,为什么不用集装箱?因为我们过去的交付经验看,交付了大概数百个集装箱,基本上2%的情况下就中度到重度的刮蹭,这对交付就会产生很大的影响,刮蹭后客户肯定不会验收,如果重新生产和验货成本比较高,所以现在做的这个箱子实际是把尺寸缩小,放在一个窄距里进行运输。从我们现在给美国发货的500多个项目来看,没有一起刮蹭的现象。当然这是一个附带的好处,本身还是能量密度提升之后,在土地使用上,特别是欧美国家,在项目开发的过程中还是有很大的帮助的。
再就是系统参数,相对于风能,我们这个产品,要跟过去的产品基本上全面竞争,一是系统空间减少,另一方面是辅助损耗降低,主要还是结构变水冷,对制冷量需求少很多,辅助功耗更容易实现,风冷对所有的其他塑料件、过道甚至金属支架都有影响。二是旋转部件减少99%,电池模块上要做分散,这个分散维护和寿命还是会有一些挑战,如果做成水泵,难度或者是可靠性就会高很多。
最后从结果来看,因为像储能集装箱目前还用比较大的,现在是250以上,我们用300以上,一个集装箱2800个电池,这么多电池日积月累的运行,如果温差有区别的话,实际上就会带来这些东西的衰减曲线发生变化,走得越远区别越大。所以我们对电芯的温差希望尽可能做到更小,实验的结果也可以做到3度以内,原来的风能是5到10度,从这个角度看也是更有帮助。
这个项目是给美国客户做的,所以UL9540A是必须通过的实验,也是首个完成系统级认证的。总的来讲认证的体系和逻辑也是非常清楚,对热失控的评价手段是非常完整的,所以右边就是讲认证的核心,从电芯泄压到模组PacK泄压,电芯出现热失控喷出来的各种各样的气体,当把密闭的箱子内的氧气耗完之后还是会产生气体,你以为停下来的时候你开门外面的氧气再进去,本身电芯热失控的时候会往外喷气,所以那个阶段感觉不着火,因为氧气第一不会进去,第二如果外面有高温,特别是直流打火,氧气先烧一部分,这是一个大机制。所以我们在设计时,一是可燃气体的探测,这是最终的闭环,如果检测到氢气,电芯喷发的证据被确定了,这是主动的排气,最后是防爆泄压,这对系统的安全性提升了很多。
这是刚才讲的,我们在顶部有两个主动排气装置,集装箱内部还有两套海洋系统探测,这些有一些联动管理,是提升安全。这个就是电芯本身,从电芯来做安全性的评估,我们现在储能确实还没有用到刀片电池,去年我们也用刀片电池做储能,因为刀片电池还是非常的欠产,车上全面的切换刀片电池安全性更高,基本上就是现场做的实验,只会到30度左右,也不冒烟,也不喷气体,如果这个程度的话,安全性就会更好,从电芯层面就解决这个问题了。
这是一个布局考量,因为典型的电站,背靠背的方式实际上做了更高的占地面积,通道本身就像中间是过道实现占地面积更少,第三段是工商业场景,我们也做用户侧的项目,广东、浙江、上海电价差大,峰谷电价差也要提升4倍以上,这块市场更有投资价值的,更有相对比较明确的合作模式了,很多项目已经在讨论当中了。这是一个目前已经交付到现场的情况,左下角式运输过程,基本上没有用户的刮蹭。
我们未来的规划,第一框架式的结构,Cube会继续做下去,会有一些刀片版的模组,本身串内是有可控的DCDC来做电池数之间的权衡。
总的来讲,我们现在以Cube为平台,后面可能会开发更多的产品,希望跟大家有合作的机会,谢谢大家。
(本文根据速记整理,未经本人审核)
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高端对话环节,围绕立足长三角,探索氢电耦合发展路径和氢气就地消纳措施,开展氢能燃料电池汽车示范应用,促进构建长三角氢能产业生态发展,推动全国氢能发展及燃料电池汽车示范运营,打造长三角绿氢产业基地话题。
双碳战略是氢能产业发展的重要驱动力。近日,中共中央、国务院相继发布《关于完整准备全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》,成为推进碳达峰碳中工作的纲领性文件。在这两个文件中16次提到了氢能,并且把氢能正式纳入国家战略。同时,就全产业链发展提出系统要求,对于有力、有序、有效推动氢能高质量发展提供了重要指导作用。结合此前,国家财政部等五部委已正式批复了北京、上海、广东三大燃料电池汽车示范应用城市群的建设工作,应该说我国氢能产业正迈入新发展新阶段。
储能是构建新型电力系统的关键技术,因为新能源发展之后,对于双侧的随机性波动越来越强,原来的电力系统对高效可靠和灵活的要求越来越大,储能正好可以为促进构建新型电力系统做出重要贡献。
安全是我们储能产品、储能行业能够健康发展的生命线,可能一些事故发生了之后,伤害的有时候不仅仅是业主或者是供应商品牌的影响,甚至会伤害到行业的健康的发展。所以安全一直是底线。
在电源侧通过储能技术和高比例可再生能源主动支撑技术解决大规模可再生能源发电功率波动频率从小时到天为单位周期变化的调节需求。在电网侧通过电网柔性化和智能化水平提升及储能技术解决电网运行的功率和平衡的主要需求。
燃料电池车的产业化是氢能应用的突破口,要坚持自主创新,突破卡脖子技术,实现关键材料与部件的批量生产,大幅度降低燃料电池车,加氢站建设和氢源的成本,尽快实现燃料电池车的产业化!
液态阳光实质上是把液化加到桶里面,目前主要面临的问题是碳排放,把化石能源燃烧,变成二氧化碳排放出去,对气侯和环境造成了巨大的压力。现在要把碳回收,回收有两个途径,一个是不用了,一个是直接把二氧化碳在生产过程中直接捕获。还有一个是事后捕获,把二氧化碳从大气或者从尾气中捕获,在甲醇的合成中直接加氢,不再通过二氧化碳造气,排放二氧化碳生成氢气。
气氢与液氢运输技术,主要指现在中国路载运输氢气使用29Mpa,使用液氢同样一个49吨的拖车,气氢20Mpa,有效载荷1%左右。如果用液氢运输可以运输3吨到4吨,运输能力能够达到10倍。折合出来这个意思,现在氢气属于危险化学品,不管在未来一段时间内,氢气被赋予其他属性,氢气属于危化品生产,国家规定必须进入化工园区进行生产,氢能发展与我们气柴油生产运输方式有相似性。氢气生产必须大集中规模生产,氢气使用跟汽车加油站一样,大规模分散性使用,这种情况下氢气运输带来了一个巨大的挑战。液氢运输正好在这里可以10倍有效于压缩气的运输。
到2025年,在全球范围内将建设2800座氢燃料的补给站,到2030年,至少提供1千万辆到1500万辆燃料电池,以及50万辆的燃料电池重卡的电池卡车行驶所需要的氢气。到2050年,氢能将创造3000万个就业岗位,减少60亿吨二氧化碳排放,创造2.5万亿美元产值,在全球能源中所占比重有望达到18%。
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