中國儲能網(wǎng)訊:在儲能技術(shù)的激烈競爭中,鋁基鉛炭電池如同一匹異軍突起的“黑馬”,正憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢在行業(yè)中嶄露頭角。與此同時(shí)鋰電池作為儲能領(lǐng)域的傳統(tǒng)強(qiáng)者,憑借其成熟的技術(shù)和廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ),依然牢牢占據(jù)著市場的主導(dǎo)地位。
面對這樣的格局,不禁讓人產(chǎn)生好奇,鋁基鉛炭電池能否在未來的儲能市場中,與鋰電池一較高下,甚至撼動其霸主地位?為了解答這一問題小編將從技術(shù)特點(diǎn)、市場前景等多個(gè)維度,對鋁基鉛炭電池與鋰電池進(jìn)行對比分析,共同探索2025年儲能技術(shù)市場的重要發(fā)展方向。
作為傳統(tǒng)鉛酸蓄電池的先進(jìn)演化版本,鋁基鉛炭電池,不僅繼承了鉛炭電池的諸多優(yōu)點(diǎn),如技術(shù)成熟、安全性高、原材料豐富且回收成本低等,更在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了性能上的顯著提升。
通過引入電容活性炭和優(yōu)化負(fù)極材料,鋁基鉛炭電池成功提升了能量密度和功率密度,使得電池在充放電性能上有了質(zhì)的飛躍。同時(shí),采用鋁基鉛合金復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的鉛合金板柵,進(jìn)一步降低了電池的內(nèi)阻,提高了電池的整體性能。
此外,鋁基鉛炭電池在安全性方面也表現(xiàn)出色。它使用稀硫酸水溶液作為電解液,不會發(fā)生熱失控和自燃爆炸等安全隱患。
中國工程院院士楊裕生就曾表示,鉛炭電池解決了硫酸鹽化問題(即硫酸鉛結(jié)晶顆粒長大而失去充放可逆性),使電池壽命延長了若干倍,再加上原有的安全、廉價(jià)、易于再生等優(yōu)點(diǎn),鉛炭電池理應(yīng)成為目前大規(guī)模儲能的首選。
從企業(yè)來看,目前國內(nèi)布局鉛炭儲能電池的公司包括天能股份、昆工科技、圣陽電源、雙登集團(tuán)、南都電源、超威集團(tuán)等,其中昆工科技在鋁基鉛炭儲能電池這一新型賽道上表現(xiàn)最為突出,其位于云南曲靖陸良的國際首條鋁基鉛炭長時(shí)儲能電池生產(chǎn)線已具備年產(chǎn)5GWh大容量高安全鋁基鉛炭長時(shí)儲能電池的生產(chǎn)能力,而位于寧夏銀川靈武市的一期10GWh生產(chǎn)線也即將投產(chǎn)。
2024年10月9日,昆工科技首批鋁基鉛炭儲能電池及戶用“儲能逆控一體機(jī)”順利出口烏茲別克斯坦,并與贊比亞、剛果(金)等“一帶一路”沿線國家展開深入合作。
從市場情況來看,據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會不完全統(tǒng)計(jì)2024年應(yīng)用鉛炭電池技術(shù)的新型儲能招標(biāo)項(xiàng)目共計(jì)8個(gè),規(guī)模合計(jì)95.74MW/569.67MWh,投資總額35672.06萬元。其中最大投資額項(xiàng)目為2024年度(第一批)鉛炭電池儲能EPC總承包項(xiàng)目,具體建設(shè)地點(diǎn)位于浙江省嘉興市與江蘇省江陰市,擬新建AGM鉛酸鉛炭電池儲能電站,裝機(jī)容量分別為265.421MWh、41.475MWh。項(xiàng)目充分利用所在地區(qū)峰谷電價(jià)特點(diǎn),通過合理規(guī)劃儲能,可節(jié)約電力資源,降低能耗成本,對提升當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)平衡調(diào)節(jié)和安全保障能力具有重要意義。項(xiàng)目將采用先進(jìn)的鉛炭電池技術(shù),為相關(guān)區(qū)域提供高效、穩(wěn)定的儲能解決方案,助力能源的優(yōu)化配置和利用。計(jì)劃開工期為2024 年4月25日。
隨著鉛炭儲能電池產(chǎn)業(yè)的一片欣欣向榮以及2024年下半年鋁基鉛炭儲能電池的大步調(diào)邁進(jìn),業(yè)內(nèi)關(guān)于鋁基鉛炭電池或?qū)⒊蔀殇囯姵卦趦δ茴I(lǐng)域應(yīng)用重要替代的呼聲日益高漲。
的確,鋁基鉛炭電池所使用的水性電解液,天然具備較低的熱失控風(fēng)險(xiǎn),鋰金屬雖然活性較高,存在一定程度的起火風(fēng)險(xiǎn),但作為儲能行業(yè)發(fā)展的核心陣地,針對鋰電池的技術(shù)迭代也在加速更新,鋁基鉛炭電池能否在安全性上一直保持優(yōu)勢還未可知。
從儲能時(shí)長來看,鋁基鉛炭電池超120小時(shí)的儲能能力的確更加切合未來市場對于長時(shí)儲能的剛性需求,然而現(xiàn)階段在長時(shí)儲能領(lǐng)域不少行業(yè)大佬與重要資本均已押寶液流電池,鋁基鉛炭電池的入場時(shí)間還是略晚一步。
從原材料儲備來看,我國具備豐富的鋁、鉛、碳資源可以更好的支撐鋁基鉛炭電池產(chǎn)業(yè)的快速成長及發(fā)展。
從回收再利用角度來看,儲能鋰電池的成分復(fù)雜,不同類型的電池需要采用不同的回收方法和工藝流程,增加了回收難度和成本,廢舊鋰電池中可能含有易燃、易爆等危險(xiǎn)物質(zhì),如果處理不當(dāng)可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸等事故,所以業(yè)界對于儲能鋰電池的回收再利用依然保持理性態(tài)度。相對而言國內(nèi)針對于鉛炭電池的回收再利用體系已經(jīng)建立,且在多個(gè)領(lǐng)域得到成功應(yīng)用。
回望儲能產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的許多年,鋰電池作為行業(yè)核心貫穿了多個(gè)龍頭企業(yè)的崛起之路,這些企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)能擴(kuò)張和市場拓展等手段,不斷提升自身競爭力的同時(shí),又為儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
與此同時(shí),其他的技術(shù)路徑也如雨后春筍般涌現(xiàn),試圖“取代”鋰電池的霸主地位。從提出分庭抗“鋰”口號的鈉離子電池,到專攻長時(shí)儲能的液流電池,再到近期熱度空前的鋁基鉛炭電池。
對此,有業(yè)內(nèi)人士判斷,未來的儲能電池技術(shù)正步入一個(gè)前所未有的全新發(fā)展階段。這一領(lǐng)域的技術(shù)演進(jìn),將徹底告別以往單一技術(shù)迭代替換的舊模式,迎來一個(gè)不同技術(shù)路徑百花齊放、共同發(fā)力的嶄新格局。
從鋰離子電池的優(yōu)化升級,到鈉離子電池的異軍突起,再到液流電池、壓縮空氣儲能等多種新型技術(shù)的不斷探索,儲能電池技術(shù)的多樣化趨勢愈發(fā)明顯。這些多樣化的技術(shù)路徑,將緊密圍繞各類應(yīng)用場景的實(shí)際需求,通過博采眾長、多效整合的方式,為能源存儲領(lǐng)域帶來革命性的變革。
以寧德時(shí)代所開發(fā)的AB電池系統(tǒng)解決方案為例,即將鈉離子電池與鋰離子電池按照一定比例進(jìn)行混搭,再集成到同一個(gè)電池系統(tǒng)里,以電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)精準(zhǔn)算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。鋰離子電池與鈉離子電池的混合,能夠在提高續(xù)航、安全的同時(shí),降低成本。
“就像已經(jīng)出現(xiàn)的混合儲能,趨勢已經(jīng)非常明顯了,現(xiàn)在大家還是在系統(tǒng)層級,隨著技術(shù)的發(fā)展一定會不斷深入細(xì)化到電池領(lǐng)域,你想象一下一個(gè)集齊鈉離子電池低溫、鋰離子電池高效、液流電池長時(shí)、鉛炭電池安全等所有Buff的‘最強(qiáng)形態(tài)’,所以現(xiàn)在每一種電池技術(shù)的發(fā)展都會讓我們無比興奮,這都是一塊塊的‘長板’,而這些‘長板’最終都會為儲能系統(tǒng)這個(gè)‘木桶’賦能?!蹦充囯娖髽I(yè)技術(shù)研發(fā)人員如是說。