制約儲能電池技術(shù)發(fā)展的因素有哪些?
因為儲能電池技術(shù)的發(fā)展需要涉及到多方面的行業(yè)技術(shù)的發(fā)展和支持,所有儲能電池技術(shù)發(fā)展受到的制約因素也是多方面的,但是總結下來(lái)主要有以下幾個(gè)大的制約因素。
1、儲能電池的材料技術(shù),
原材料是產(chǎn)品制造的基礎。對于儲能電池來(lái)說(shuō),原材料的性能,尤其試驗室研究的材料性能,跟實(shí)際的做成大電池、進(jìn)行儲能使用的電池性能相差還是非常大的,所以千萬(wàn)不能把試驗室材料性能等同于儲能電池的性能,更不能等同于儲能電池系統的性能。
2、儲能電池的結構技術(shù)
相對消費類(lèi)小電池來(lái)說(shuō),儲能場(chǎng)景要求大功率、大容量。因此,將來(lái)儲能電池的研發(fā)要充足考慮電池的內部結構和外部結構的融合設計,通過(guò)一些內部結構的創(chuàng )新發(fā)展減輕外部系統面對的成本和安全性的壓力,這是將來(lái)儲能電池結構技術(shù)研究的緊要方向。希望我們的儲能電池能夠由嬌小富貴變成結實(shí)耐用的傻大笨粗,以滿(mǎn)足電力系統的實(shí)際場(chǎng)景需求。
3、儲能電池的制造技術(shù)
鋰離子電池的制造技術(shù)來(lái)源于往日的磁帶技術(shù),采用粘接薄膜電解結構,要高精度的、非常復雜的、幾百道的制造工序。將來(lái)倘若想降低制造成本,還要結合電池的結構技術(shù)創(chuàng )新,讓整個(gè)制造環(huán)節變得簡(jiǎn)單,不要往復雜化方向發(fā)展。
4、儲能電池的再生技術(shù)
消費類(lèi)電池,壽命有三到五年就可以了,因為三到五年手機也要更換,所以電池壽命再長(cháng)也沒(méi)有多大意義。但是,電力系統有關(guān)電池儲能系統要求基本是十年甚至二十年以上的壽命要求,而十年對目前的電池技術(shù)來(lái)說(shuō)幾乎是一個(gè)天花板。因此將來(lái)儲能系統運行過(guò)程中,可能還要開(kāi)發(fā)新型的電池再生技術(shù),延長(cháng)儲能電池的使用使用壽命。當電池使用一段時(shí)間后,可以通過(guò)正負極材料表面SEI膜原位修復、電解液的補充和更換等方式對電池性能進(jìn)行再激活,延長(cháng)儲能鋰離子電池的實(shí)際日歷使用壽命。例如,鋰漿料電池的漿料厚電極形態(tài)賦予了其在使用期進(jìn)行在線(xiàn)再生的可能性。
5、儲能電池的使用技術(shù)
儲能電池使用技術(shù)就是電力系統常常提到的、狹義上的電池儲能技術(shù),包括系統集成技術(shù),bMS,PCS與EMS。使用技術(shù)非常緊要,要針對不同的使用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)相應的使用技術(shù),積累使用數據,發(fā)現使用問(wèn)題,評估使用經(jīng)濟。將來(lái)應當會(huì )出現以使用技術(shù)開(kāi)發(fā)為核心的獨立的儲能電池系統使用服務(wù)商,負責儲能系統的設計規劃、租賃運維和報廢回收,并與保險公司合作,承諾負責系統的使用壽命和運行安全。
6、儲能電池的回收技術(shù),
這個(gè)主要包括廢舊電池的更換解決技術(shù)、安全運輸技術(shù)、回收解決技術(shù)和資源再利用技術(shù)。鋰離子電池的回收流程和技術(shù)還不成熟,要與材料技術(shù)和結構技術(shù)相結合,發(fā)展方便回收再生的新型儲能電池技術(shù),在產(chǎn)品設計方面加以創(chuàng )新改進(jìn),從加工端提前考慮電池回收解決的環(huán)節,以實(shí)現儲能鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的資源可繼續發(fā)展。
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