中國儲能網(wǎng)訊：4月24-26日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月24日下午的“綜合能源服務(wù)專場”，天能集團智慧能源事業(yè)部技術(shù)專家郝三存在會上分享了主題報告《天能智慧儲能產(chǎn)品與系統(tǒng)》，以下為演講實錄：
郝三存：大家好！我來介紹一下天能在智慧能源和儲能方面的產(chǎn)品和系統(tǒng)。天能大家知道，平時接觸比較多的是我們分布在大街小巷門店天能電池門店，從印象來說天能是做電動兩輪車的動力電池的。但是根據(jù)國家新能源戰(zhàn)略的發(fā)展，天能也在積極的布局智慧能源和儲能系統(tǒng)市場，推動集團先進電池技術(shù)在儲能領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。
簡單介紹一下天能在儲能行業(yè)的布局，天能是中國鉛酸電池里面比較老的一家企業(yè)。目前整體電池生產(chǎn)規(guī)模位列國內(nèi)第一，全球第二的。建成了全國九大生產(chǎn)基地，兩萬多名員工。鉛酸電池產(chǎn)能是五千萬千伏安，鋰電池8GWh每年，再生鉛是60萬噸每年。同時也建成了完善的電池回收人本系，從回收網(wǎng)絡(luò)來看也是國內(nèi)最廣的。2018年營業(yè)額是345億，位列電池行業(yè)領(lǐng)域第一位。這是我們分布在全國的九大生產(chǎn)基地，滿足整個動力交付的需求。在鉛酸電池這一領(lǐng)域，有將近30年的技術(shù)積累和研發(fā)。這是鉛酸電池失效模式分析，通過對于失效模式的深入科學研究，我們開發(fā)出了適用于各類應用的先進長壽命鉛酸蓄電池。以此為基礎(chǔ)把這些產(chǎn)品應用至儲能和智慧能源的領(lǐng)域。提供了符合儲能和新能源系統(tǒng)要求的長壽命的鉛酸電池。核心技術(shù)包括長壽命的板柵合金，負極碳技術(shù)配方和智能化生產(chǎn)工工藝。全自動化是電池生產(chǎn)工藝保證電池的一致性。電池單體的一致性在儲能里面的應用非常關(guān)鍵。在動力電池領(lǐng)域可能四只或者八只電池串聯(lián)組成系統(tǒng)，但是在儲領(lǐng)域單個組串有數(shù)百只電池的串聯(lián)，如果其中一個電池出現(xiàn)落后或者損，整組電池都會受影響，甚至產(chǎn)生安全性風險。在天能智能化全自動生產(chǎn)工藝方面，有很多工藝措施，保證生產(chǎn)電池單體的一致性。另外，我們在活性物質(zhì)的配方引入了特殊的碳材料，提供一個長壽命的鉛酸電池儲能解決方案。
可能談到鉛酸電池，大家覺的是一個落后電池技術(shù)，現(xiàn)有儲能市場應用最多的和趨勢可能是鋰電池。但是我想儲能是一個多元化市場，各種應用場景需要多種不同樣的儲能電池技術(shù)的技術(shù)方案，如液流電池，高溫鈉系電池，鈉離子電池等。儲能是一個非常大的應用領(lǐng)域，對于每種電池技術(shù)都有針對性的應用場景。在系統(tǒng)集成方面主要是尋找符合應用場景的有價值的儲能技術(shù)。在用戶側(cè)，長壽命鉛酸儲能電池有很大的應用潛力，從總成本來說鉛酸電池目前還是要比鋰電池低很多，另外在安全性和回收方面相比于其它技術(shù)優(yōu)勢明顯。鉛酸電池也是一個非常成熟的電池技術(shù)。具有一百多年的發(fā)展歷史，在可靠性和穩(wěn)定性方面是其他電池技術(shù)所不能比擬的。在回收方面，以現(xiàn)有的全自動回收產(chǎn)線為例，回收的利用率可以達到99%以上，只要保證整個回收網(wǎng)絡(luò)的規(guī)范性就可以實現(xiàn)整個鉛酸電池產(chǎn)業(yè)的綠色循環(huán)。天能鉛酸儲能電池主要核心技術(shù)是多元稀土合金和先進碳材料。這是我們整個生產(chǎn)的流程，在鉛酸電池這一塊，實現(xiàn)了全自動化的制造。大家通常的印象的鉛酸電池生產(chǎn)充滿粉塵、手工、工人及污染，但天能具備我智能制造的自動化生產(chǎn)線改變了傳統(tǒng)鉛酸電池生產(chǎn)。從鉛粉生產(chǎn)、自動化鑄造、焊接到膏涂，到自動化組裝到真空定量注酸，生產(chǎn)線榮獲智能制造的稱號，符合了新時代綠色制造的概念。
這是我們整個品質(zhì)管控平臺，可以看到我們對整個生產(chǎn)過程管控的數(shù)據(jù)包括動力能源包括消耗，實現(xiàn)了電池生產(chǎn)的全程的跟蹤。在整個集中控制的中間，每一個流程的參數(shù)的導入都會實現(xiàn)信息化、智能化的監(jiān)控，包括品質(zhì)制造一致性。原來鉛酸電池非自動化這種產(chǎn)生的誤差就可以避免。另外對鉛酸電池進行了系統(tǒng)的分析，包括熱模擬這一塊做了仿真分析，形成在電池領(lǐng)域的適合于各種應用場景的設(shè)計方案和設(shè)計工藝。這是針對電池安裝的需求，我們設(shè)計了緊湊型支架?？紤]散熱，可以做到跟鋰電池的集裝箱的單體容量是相近。并且熱、安全性方面是優(yōu)于鋰電池的。這是2V500A的循環(huán)測試曲線，此外對于鉛碳電池可能有很多誤解，鉛碳電池是一種新型的電池，其實從本質(zhì)上來說，鉛碳電池是針對儲能領(lǐng)域的應用對于鉛酸電池配方的優(yōu)化。通過引入負極碳技術(shù)配方，我們在PSOC循環(huán)壽命達到4500次，完全滿足了儲能對于循環(huán)壽命的要求。這是12V系列的充電接受能力的檢測。在性能方面優(yōu)于普通的鉛酸電池。這種改進對于鉛酸電池在儲能上的應用有非常大的應用潛力。這是12V系列的高溫加速循環(huán)測試。這些測試都證明了我們這長壽命的鉛酸的儲能電池在儲能上的應用，可靠性和循環(huán)性是可以滿足這種循環(huán)要求的。這是電池極板的質(zhì)量一致性和重量一致性，在生產(chǎn)品控這一塊，天能對于工藝數(shù)據(jù)管控是最好的。對于化學類電池來說，在儲能應用中最重要的還是一致性。不然對整個系統(tǒng)壽命和安全性有很大的影響。電池單體的一致性在儲能里面是比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。從設(shè)計、生產(chǎn)能力角度來講都能保持電池的配組或者整個生命周期的一致性都是很好的。
天能的產(chǎn)品體系包括綠色動力、儲能備用、智慧能源，啟動起停還有循環(huán)回收。這是通用型的AGM電池，用于普通的一般的應用。另外，我們前置端這些電池，電池系列就不多介紹了。在我們網(wǎng)站和手冊里面都有。我們在鉛酸電池的系列規(guī)格有三百多，在國內(nèi)是整個產(chǎn)品線最全的。能滿足各種應用場景的儲能的需求。目前儲能的電池有二種規(guī)格，一般12V的電池系統(tǒng)從它的成本和性價比來講，要更好一點。它的安全性包括循環(huán)壽命來比有很大的優(yōu)勢。另外可以回收殘值的30%，經(jīng)濟性上相比鋰電池有很大的優(yōu)勢。這是用戶側(cè)能源優(yōu)化管理。另外是光儲充一體化系統(tǒng)集成。這是整個儲能電站的集成方案。
這是我們一些已建成的項目案例。天能集團做的光儲充一體系統(tǒng)。目前已經(jīng)運行將近兩年多了，電池容量測試還沒有看到任何的衰減。天能儲能鉛酸電池完全滿足這種光儲充的應用需求。另外，這個是湖南的產(chǎn)業(yè)園的項目。這是用戶側(cè)儲能項目，用于小工業(yè)用戶供電容量擴容，削峰填谷及能源管理。這類企業(yè)在北京、上海等供電緊張區(qū)域是非常多的，裝了這種儲能電站以后，免去了外線的升級改造及供電容量擴容，同時降低用戶用電成本。謝謝大家！
