儲能電池是電化學(xué)儲能的主要載體,通過電池完成儲存、釋放與管理的過程。近年來,全球化學(xué)電池市場中,鋰離子電池異軍突起,化學(xué)電池的元老——鉛酸電池有可能被優(yōu)化替換。然而,相對于鋰離子電池,鉛酸電池仍然具有成本低、技術(shù)成熟、穩(wěn)定可靠、安全性高、資源再利用性好等比較優(yōu)勢。近年來,我國鉛酸電池行業(yè)多項新技術(shù)涌現(xiàn),新型鉛酸電池的制造工藝也不斷成熟,應(yīng)用領(lǐng)域繼續(xù)擴(kuò)大,鉛酸電池仍然噴涌著勃勃生命力。
作為工業(yè)化最早的電池,鉛酸電池自1859年發(fā)明至今已經(jīng)有160多年的歷史。鉛酸電池的電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液。其在化學(xué)電池市場中份額最大、使用范圍最廣,特別是在起動和大型儲能等應(yīng)用領(lǐng)域,仍具有不可替代的地位。
國家發(fā)改委與國家能源局下發(fā)的《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》提出了研究比能量>55Wh/kg,循環(huán)壽命>5000 次(80%DOD)的鉛炭儲能電池技術(shù),并且全面掌握戰(zhàn)略方向重點布局的先進(jìn)儲能技術(shù),實現(xiàn)不同規(guī)模的示范驗證。
世界上現(xiàn)有的高功率鉛酸蓄電池的研發(fā)正在逐漸向這個目標(biāo)靠攏,相比于傳統(tǒng)鉛酸蓄電池,該技術(shù)通過降低極板厚度、降低正負(fù)極板充放電過程中的電流密度、降低極化電阻來實現(xiàn)高功率輸出。目前可供使用的高功率鉛酸蓄電池,包括卷繞電池、水平鉛布電池和雙極性電池。雖然已經(jīng)有了一定的技術(shù)創(chuàng)新,但各種高功率鉛酸蓄電池技術(shù)還未能大規(guī)模投入到市場應(yīng)用當(dāng)中。不過,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展革新,相信在不久的將來,高功率鉛酸蓄電池將會在能源市場上大放異彩。
先進(jìn)電池技術(shù)未來的發(fā)展速度和發(fā)展質(zhì)量對于促進(jìn)風(fēng)能和太陽能等可再生能源的大規(guī)模接入和全額并網(wǎng)消納,增強(qiáng)電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性,推動新能源發(fā)展,降低環(huán)境污染和碳排放,進(jìn)而最終實現(xiàn)我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,確保和碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實現(xiàn),保障國家能源安全,具有十分重要的意義。
原標(biāo)題:助力雙碳目標(biāo) 儲能電池產(chǎn)業(yè)在行動