大容量,以锂离子电池技术为主
;另一种是专门开发大容量电池,国际上主流的技术是钠硫
电池,目前在国外已经有上百座钠硫电池储能电站在运行,是各种先进二次电池中最为成
熟和最具潜力的一种。
据了解,钠硫电池是美国福特公司于
1967 年首先发明公布的,具有许多特色之处:一个是
比 能 量 ( 即 电 池 单 位 质 量 或 单 位 体 积 所 具 有 的 有 效 电 能 量 ) 高 。 其 理 论 比 能 量 为
760Wh/Kg,实际已大于 100Wh/Kg,是铅酸电池的 3~4 倍。如日本东京电力公司和 NGK 公
司合作开发钠硫电池作为储能电池,其应用目标瞄准电站负荷调平(即起削峰平谷作用,
将夜晚多余的电存储在电池里,到白天用电高峰时再从电池中释放出来)、
UPS 应急电源及
瞬间补偿电源等,并于
2002 年开始进入商品化实施阶段。
近年来,中科院上海硅酸盐所和上海电力公司合作,自主研发储能用钠硫电池,并已
经实现并网运行,在上海世博会期间对外进行了展示和示范。中科院上海硅酸盐研究所钠硫
电池项目负责人、中科院上海硅酸盐所研究员温兆银表示,中国钠硫电池技术已经初步解决
了安全、寿命、温度、废电池处置、成本等问题,如果国家支持力度足够,我国的商用钠硫电
池有望在
3~5 年内赶上日本现在的水平,在未来打破日本 NGK 公司一统国际市场的局面。
对此,段祺华认为,该技术离商业化生产和应用还需要好几年时间,对解决大规模风
电并网的问题仍是
“远水救不了近渴”。
两条腿走路满足发展需求
对于我国风能发电市场需求的迫切性和发展不协调的现状,如果从国外直接进口钠硫
储能设备,虽可马上满足风电并网的需求,但由于全球的钠硫电池年产量不足
200 兆瓦,
而且供不应求,订单已经排至
2016 年,面对庞大的中国风电基地,单靠进口钠硫电池远远
不能满足储能需求。因此,段祺华建议国家有关部门应该考虑尽快引进先进的钠硫电池技术,
在国内建设大规模的生产基地,以满足国内飞速发展的风能等可再生能源发电并网的迫切
需求。
温兆银认为,必须有国家层面的推动才能实现从实验室到产业化的突破。他说:
“现在
很多技术要真正进入市场还很难,要向产业化推进必须有更大的支持力度。
” 据悉,NGK
从
2002 年开始商业推广,到 2008 年实现赢利,用了 6 年时间。根据温兆银理想的设计,我
国现在必须加速起步,花上
3~5 年时间达到日本现在的规模。
“这个产业涉及很多方面,一
旦推动起来将很快形成巨大的产业链。
”
中科院上海硅酸盐所研究人员刘宇认为,
NGK 之所以能实现商业推广,一个重要因素
是日本机电配套企业的能力很强,实现了生产的自动化、连续化。
“它的自动化程度甚至比生
产锂离子电池还高。
”刘宇说,“我们下一步要实现规模化生产面临的主要问题,就是中国企
业的工业生产能力。
”