今年年初,我國出現(xiàn)霧霾圍城的現(xiàn)象,這是環(huán)境對我國能源應用方式的“抗議”。發(fā)展可再生能源不單涉及化石能源枯竭的問題,還涉及環(huán)境和生態(tài)的問題。這都要求我們開發(fā)利用好可再生能源,提高儲能技術的應用水平。
發(fā)展可再生能源需要大規(guī)模蓄電,這就離不開儲能電池。儲能電池和動力電池的要求基本相同,都需要安全性高、環(huán)境友好、價格低、壽命長、能量轉換效率高、比能量(比能量指的是電池單位重量或單位體積的能量)高、比功率(比功率是指燃氣輪機的凈輸出功率與壓氣機進氣質(zhì)量流量之比)高、易維護。
但目前人類還沒有研制出“理想電池”,各種材質(zhì)的電池都處于在發(fā)展中競爭,在競爭中發(fā)展,取長補短、互相彌補的狀態(tài),恐怕這樣的情況會持續(xù)相當長的時間。
目前,有幾種材質(zhì)的儲能電池處于主流的地位。
鉛酸電池是儲能電池的首選。這是化學電池當中市場份額最大、使用范圍最廣的電池,具有安全性高、價廉、原料易得、技術成熟的特點,功率特性、高低溫性能優(yōu)越。而且由于鉛酸電池技術上的進步,它的應用面獲得了較大擴展,在電動自行車、電動摩托車、電動汽車,還有風電、光伏發(fā)電的規(guī)模儲能方面,都能夠取得很好的實用效果。
但鉛酸電池也有缺點,比如:比能量較低,深放電時循環(huán)壽命較短等,這些問題都在逐步改進中。此外,鉛酸電池在生產(chǎn)和回收過程中可能存在鉛污染。鉛酸電池里含鉛量很多,目前是通過舊貨回收系統(tǒng)回收,回收過程并不專業(yè),因此造成的污染比較嚴重。現(xiàn)在,國內(nèi)大的電池廠家也在研究回收鉛酸電池的鉛提取技術,依靠引進國外技術,鉛的提取率達到80%。
除了鉛酸電池,鋰離子電池的優(yōu)點也很突出,它的比能量、比功率以及轉換效率都較高,而且壽命長。但是,鋰電池的缺點是安全性比較差,價格還不夠低。目前,對上述兩項缺點也有技術上的突破。
液流電池技術目前在我國發(fā)展得也比較好,其中,全釩液流電池在我國發(fā)展迅速。據(jù)初步統(tǒng)計,國內(nèi)已有八家公司生產(chǎn)全釩液流電池。
總的來說,不同性能的儲能電池會用在有不同需要的地方,因此,在電池技術的發(fā)展過程中,很難說誰會取代誰,最終還是需要市場去裁決。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)