國內外大容量鋰電池儲能系統發展現狀

來源：存能電氣  日期：2019-03-25 09:40  瀏覽量：次

　　國內外大容量鋰電池儲能系統發展現狀。伴隨著小型化電子設備的日益增多，消費者對電源有了更高的要求，鉛酸電池等傳統電池越來越難以滿足市場需求，優勢更明顯的儲能磷酸鐵鋰電池開始走向大眾。在鋰電池進入大規模應用階段下，鋰電池產業發展也受到各國政府的大力支持。

　　儲能技術的分類

　　到目前為止，針對不同的領域、不同的需求，人們已提出和開發了多種儲能技術來滿足應用。全球儲能技術主要有物理儲能、化學儲能（如鈉硫電池、全釩液流電池、鉛酸電池、鋰離子電池、超級電容器等）、電磁儲能和相變儲能等幾類。

　　鋰離子電池是目前市面上最常見的儲能技術，廣泛應用于各種個人電子產品、行動裝置乃至于電動車之車載電池。

　　國內外大容量鋰電池儲能系統發展現狀

　　鋰電池儲能市場總容量十分可觀、用戶側潛力巨大。新能源裝機規模將貢獻90%的能源消費增量，配套儲能裝置的功率按照風電與光伏裝機容量的15%計算，到2030年，儲能鋰電池需求有望達到8.5億kWh，以單位千瓦時儲能系統（鋰電池）1200元的價格計算，中國風光儲能市場空間有望達到1萬億元（人民幣）

　　目前的應用領域看來，鋰電池儲能的三大領域有：大型風光儲能、通信基站的后備電源、家庭儲能。其中通信基站的后備電源領域目前占比重較大，家庭儲能借著特斯拉掀起的“能源家庭”浪潮，有較大的進一步發展擴容的空間，大型風光儲能短期看來勢頭不大。

　　在政策引導下，國內鋰電池市場空間不斷擴大。具體來看，在新能源汽車市場高速增長拉動下，中國新能源汽車動力鋰電池市場發展迅猛，產量由2012年的1.2GWh上升至2017年的44.5GWh，2019年預計在70GWh左右。

　　儲能鋰電池方面，未來5年，中國儲能鋰電池行業將進入成長期，市場潛力較大。在日漸興起的能源互聯網中，由于可再生能源與分布式能源在大電網中的大量接入，結合微網與電動車的普及應用，儲能技術將是協調這些應用的至關重要的一環，儲能環節將成為整個能源互聯網的關鍵節點；能源互聯網的興起將顯著拉動儲能的需求。

　　鋰電池生產技術快速進步，使得鋰電池產品成本下降，將提升儲能鋰電池產品相比其他儲能技術的競爭力，鋰電池在儲能領域的市場滲透率逐漸提升，也將進一步推動應用市場規模相應增長。預計到2022年，中國鋰電儲能產值將提升至137億元。

　　與傳統電池比較，鋰電池具有能量密度高、工作電壓高、重量輕、體積小、自放電小、無記憶效應、循環壽命長、充電快速等優勢，同時由于不含鉛、鎘等重金屬，無污染、不含毒性材料，因此被廣泛應用智能手機、筆記本、平板電腦等消費電子產品，以及新能源汽車、儲能領域等。

　　電池成本與鋰電池儲能技術限制了電池儲能在電網中的進一步大規模應用。在技術方面，電池的不一致性和“短板效應”限制了電池串并聯的規模，導致無法通過簡單的電氣聯接實現電池儲能的規模化應用。另一方面，在規模化電池儲能的場景中，大量的儲能電池必然因批次不同、老化特性不同、使用時間、運行環境、甚至廠家不同等因素導致的一致性差異更加顯著。

　　當前，鋰電池儲能應用在裝備層面受限于3個因素

　　①長循環壽命低成本的電池技術；

　　②高精度高性能的電池管理技術；

　　③鋰電池組合應用技術。這3個因素相互影響、相互制約。

　　目前鋰電池儲能技術還在持續突破的階段，國內外技術差距還有縮小的空間，有磷酸鐵鋰電池到三元鋰電池，再到目前較火熱的鈦酸鋰材料，技術的變革時刻影響著鋰電池的成本與產業鏈平衡，因此投資者在大批量投入生產時不得不面對技術更新換代的風險。