隨著新能源、智能電網(wǎng)和電動(dòng)汽車的迅速發(fā)展,大規(guī)模儲能技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)都有較強(qiáng)的應(yīng)用需求,各種特點(diǎn)的電池儲能技術(shù)相互競爭,大規(guī)模儲能技術(shù)面臨著巨大的發(fā)展機(jī)遇。山東泰汽控股集團(tuán)所屬的山東威能環(huán)保電源公司生產(chǎn)的威能磷酸鐵鋰電池在電力儲能技術(shù)領(lǐng)域趟出一條新路徑。
“壽光市率先使用新能源大巴公交車在整個(gè)濰坊市都是第一次,是實(shí)實(shí)在在地為老百姓做了件實(shí)事。”7月30日,山東省濰坊市市委書記杜昌文帶領(lǐng)調(diào)研組來到山東泰汽控股集團(tuán)所屬的山東威能環(huán)保電源公司調(diào)研時(shí)表示。據(jù)悉,壽光市新能源大巴公交車使用的是山東威能環(huán)保電源公司研發(fā)的電池和電控系統(tǒng)。
近年來,山東泰汽控股集團(tuán)依靠自主創(chuàng)新和堅(jiān)定走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合之路等措施成功實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)到新能源產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,成為包括儲能技術(shù)在內(nèi)的新能源這一朝陽產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)跑者。目前,山東威能環(huán)保電源公司與中科院青島能源所等開展產(chǎn)學(xué)研工作,組建青島儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院,計(jì)劃利用三年時(shí)間將儲能產(chǎn)業(yè)打造成為500億量級的產(chǎn)業(yè)鏈。
搶占電力儲能技術(shù)的制高點(diǎn)
“鋰電池今年能達(dá)到50萬組的產(chǎn)能,成為國內(nèi)最大的鋰電池供應(yīng)商之一。”張風(fēng)太告訴記者。搶占電力儲能技術(shù)的制高點(diǎn)成為張風(fēng)太正在追逐的目標(biāo)。
據(jù)專家介紹,應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的儲能技術(shù),理論上只有鈉硫電池、鋰離子電池、鎳鎘電池等少數(shù)幾種較為合適??偟膩砜?,鋰離子電池相對更被看好。
據(jù)記者了解,國家電網(wǎng)張北風(fēng)光儲輸項(xiàng)目就是以鋰離子電池的試應(yīng)用為主。南方電網(wǎng)也在深圳建設(shè)了采用鋰離子電池的儲能電站,開展相關(guān)示范運(yùn)行。此外,五大發(fā)電集團(tuán)及其他發(fā)電領(lǐng)域的企業(yè)巨頭也在越來越多地開展電力儲能示范運(yùn)行項(xiàng)目。
數(shù)年前在北京參加的一次會議讓張風(fēng)太判定,鋰電池行業(yè)在醞釀一個(gè)空前的商機(jī)。為了抓住機(jī)遇,張風(fēng)太聘請了多家知名高校的一批專家對鋰電池進(jìn)行科技攻關(guān),每年在電池研發(fā)上的投入超過了一千萬。他還在青島建立研發(fā)中心,加大與中科院、北京有色金屬研究總院等科研機(jī)構(gòu)合作,聘請了多家知名高校的一批專家對電動(dòng)車蓄電池進(jìn)行科技攻關(guān),并積極參與國家“863計(jì)劃”,很快在汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域掌握了關(guān)鍵技術(shù),“威能”新能源環(huán)保動(dòng)力電池應(yīng)運(yùn)而生,并擁有自主知識產(chǎn)權(quán),而且順勢攻克了電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng),掌握了電動(dòng)汽車產(chǎn)品三大零部件的關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)。
2014年以來,威能鋰電池獲得眾泰、北汽新能源電動(dòng)轎車配套電池1萬組訂單,給申沃、中通、歐輝等純電動(dòng)大巴配套1000組左右。同時(shí),出口至美國、德國、法國、意大利、韓國、俄羅斯等20多個(gè)國家。其中,給德國、美國等著名企業(yè)配套鋰電池5000組左右。
“威能鋰電池使用了大量新材料、新技術(shù)和新工藝,使得電池的容量、壽命、安全等綜合性能得到了極大提高。”張風(fēng)太表示。
破解鋰電池的國際性難題
記者了解到,在各種儲能技術(shù)中,國家電網(wǎng)公司在鋰離子電池方面選擇的是磷酸鐵鋰路線。從上海電力設(shè)計(jì)研究院的一份資料來看,國際電網(wǎng)認(rèn)為就實(shí)際工程而言,磷酸鐵鋰儲能系統(tǒng)綜合性能最好。
中國科學(xué)院電工研究所王麗芳博士告訴記者,磷酸鐵鋰電池有高比能量、高比功率、高能量轉(zhuǎn)換效率、長循環(huán)壽命等優(yōu)點(diǎn),但目前存在低溫時(shí)難以放電和充電的問題,低溫性能差是國際性難題。
根據(jù)專家鑒定,山東威能低溫磷酸鐵鋰動(dòng)力電池,在55攝氏度高溫環(huán)境下,放電容量不小于額定容量的95%,在零下40攝氏度低溫環(huán)境下,放電容量不小于額定容量的 80%。其安全性能優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
“山東威能環(huán)保電源有限公司解決了磷酸鐵鋰動(dòng)力電池在零下零下40攝氏度的低溫下,電池的充電和放電性能可以保持常溫時(shí)的性能,解決了電池低溫充放電這個(gè)國際性難題,達(dá)到世界先進(jìn)水平。”中國工程院化學(xué)電源專家楊裕生院士在鑒定會上表示。
楊裕生認(rèn)為,制造低溫磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的原材料磷酸鐵鋰具有來源廣泛、價(jià)格低廉、循環(huán)性能優(yōu)良、材料熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。這種電池可廣泛用于對電池安全性要求極高的礦燈、電動(dòng)車以及軍用和航天等領(lǐng)域。該項(xiàng)目成功解決了電池低溫充放電難題。