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锂离子电池储能技术仍将无可替代

TIME : 2020-05-13

导读:一个德国-以色列的研究小组已经聚集三天,讨论哪些储能技术在未来可能会胜过储能锂电池。他们的结论是,目前还不存在“后锂离子时代”这样的东西。他们建议针对不同应用中的多种技术以及技术的混合采用“并排”方法。该小组强调了氧化还原流存储的强大潜力,尽管仅适用于固定式应用,但他们认为它可能胜过储能锂电池。


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来自德国乌尔姆亥姆霍兹研究所(HIU)和以色列理工学院的研究人员开始了为期三天的关于储能未来的讨论


他们讨论了一种可能被认为是锂电池模组的可靠替代品的储能技术,他们的结论是明确的:“后锂离子”时代没有要消失的迹象。


研究人员说:“经过广泛的讨论,研究小组得出结论,当前关于锂时代之后未来技术需求的氛围,以及对新技术可以取代储能锂电池技术的追求,都是有些不恰当和误导的。”


相反,他们建议对所有的储能技术采用“并行”的方式。他们还确定了他们认为对未来更有希望的技术。


钠离子电池(Na‐Ion)依赖于锂离子技术的相同的离子储能原理,被认为是一个有趣的替代方法,因为由于锂和钴的潜在短缺,或可能的价格飙升,它们可以提供一个负担得起的解决方案。它们也易于运输,并有进一步降低原材料成本的巨大潜力。该小组表示:“事实上,到目前为止提出的分层氧化阴极材料的成本和环境友好性,似乎是钠离子电池的主要优势。”


报告补充说,钠离子电池在大规模应用中面临着与储能锂电池类似的安全问题,但发展仍然有限,对整个电池层面的故障模式、机制和分析了解得还不够。建议将其用于固定能量存储系统和用于短程运输的轻型车辆。


氧化还原流储能的主要优点是储能容量的可伸缩性、在大多数环境温度下操作的能力以及长期储能能力。目前,商用钒氧化还原流储能系统的储能容量在4 兆瓦小时到40 兆瓦小时之间,总成本为550美元/千瓦时,而锂离子的总成本超过200美元/千瓦时。


研究小组解释说:“氧化还原流动电池仅在静态应用中有望超越锂离子电池,因为其关键特性是在外部储层中储能有能量的化学物质,能够在生产高峰期从可再生资源中储能能量,并在产量下降时供应。同时,先进材料和化学的发展被认为是必要的,以克服现有概念的局限性,提高系统性能。”


据微锂电小组分析,在金属空气电池和基于多价金属阳极的储能设备中,锂离子电池技术在未来许多年中仍将至关重要。

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