华体会备用网在线讯:“关于锂电储能市场的话题,现在火候未到,三年之后再聊会更有意义些!”已承接国家电网众多储能示范项目的许继集团有限公司副总经理张建兴如此的开场白让人有些意外。
储能产业作为新兴战略性产业,已被列入我国“十二五”规划纲要,纲要中强调储能是推进智能电网建设、加强城乡电网建设和增强电网优化配置的依托技术。然而由于技术面临诸多瓶颈、生产成本高企、商业模式尚不清晰等因素,使得方兴未艾的锂电储能市场如同趴在玻璃上的一只虫子,前途一片光明,却找不到出口。
在投资过热的锂电行业,由于动力电池市场的不景气、产能利用率偏低的境况下,国内锂电池厂对巨大的储能系统市场给予了很高的期望。然而从国家电网主导的位于河北省张家口市的张北县和尚义县境内风光储输示范工程仍在“实验田”阶段来看,储能市场的产业化尚待时日。
张建兴提醒业内人士,虽然预计储能市场将有六千亿市场的“大饼”,但还要经历漫长的市场培育阶段。因此,在储能市场条件不成熟的情况下,“画饼”是不能“充饥”的。
技术成“拦路虎”
“储能的技术路线有10多种,谁能保证锂电储能是未来大规模储能的发展方向?”中航锂电(洛阳)有限公司电力储能营销部一位不愿透露姓名的领导认为储能的技术路线仍未定型。一辆车的电池不过几十千瓦,而规模储能要几个、几十个兆瓦,怎么保持均匀性?现在是各种技术等待检验的时候。
一般来说,储能技术分为物理储能和化学储能两种,其中物理储能如抽水蓄能、飞轮储能等有建设的局限性;但化学储能如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、锂离子电池等技术路线孰优孰劣也还难以评定。锂离子电池作为新兴的化学储能技术,在电网级规模储能领域的应用仍然颇具争议。
“虽然磷酸铁锂是目前比较受关注的一种储能技术路线,但是维护难度大和安全性欠佳的缺点,影响了其大规模商用的步伐。”中国南方电网智能电网所主任余南华表示。
在储能系统配置的结构中,是由很多锂电池组串并联在一起的,电池组最大的问题是里面一个电池受热不均或者损坏,整个电池组都会出现坏掉的连锁反应。“一个小小的局部问题会导致整个系统快速的蔓延,这对日常运维造成了很大的麻烦。”张建兴认同维护的难度大。一般维护电站的工作人员是电力方面的行家,但是对电池的了解就并不那么专业,这对他们来说是一个棘手的问题。
据中科院物理研究所常务副主任黄学杰透露,许继集团在承接了国家电网的相关锂电储能项目后,因为缺乏对锂电池性能的充分理解,在建设过程中出现了诸多麻烦,这也是张建兴坦言维护难度大的真正原因。
除了维护问题之外,电池本身的质量问题也让人堪忧。黄学杰透露,南方电网与比亚迪、中航锂电合作建设的位于深圳龙岗区的南方电网兆瓦级电能储能站项目,就屡次出现冒白烟的现象。
事实上,虽然化学电池储能电站在可再生能源发展中能够发挥巨大的作用,但是化学电池最大的问题是安全性问题。而且,随着电池能量比和功率比的提高,发生事故的危险性将增大。
“我们必须将化学电池作为使用易燃、易爆物品和高电压器件一样对待。”黄学杰也向记者提到在储能领域因电池安全问题引发的事故。
美国夏威夷Kahuku岛30兆瓦风电场的15兆瓦电池储能电站,在2011~2012年中,发生三次着火引发大火的事故。同样在2012年,通用沃蓝达电动车在测试中发生电池起火造成小规模火灾以及几名人员受伤的事故,选择的是A123以纳米技术生产的磷酸铁锂电池。
他并补充说,A123公司使用磷酸铁锂电池建成1MW(0.5MWh)移动储能电站。至今未有在大规模风电场中应用的实例。
实际上,由于电池在生产过程中,设备控制精度会使原材料的配比、正负极上原材料的分布密度产生差异,操作过程会对电池的半成品产生不同的细微损伤,电池属于化学品,这些变化都会使电池的性能产生变化。