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編者按：大型儲(chǔ)能電池需要一些根本性的、顛覆性的創(chuàng)新突破，用以適應(yīng)不同儲(chǔ)能場(chǎng)景的應(yīng)用需求，向“低成本，長壽命，高安全，易回收”的目標(biāo)發(fā)展。此外，儲(chǔ)能行業(yè)的安全問題已經(jīng)開始出現(xiàn)，若不能有效解決安全性問題和實(shí)際的使用壽命問題，電化學(xué)儲(chǔ)能也可能遭遇“倒春寒”。

日前，中科院電工所研究員陳永翀?jiān)诮邮苤袊鴥?chǔ)能網(wǎng)記者采訪時(shí)表示，儲(chǔ)能行業(yè)迎來了一個(gè)臨界點(diǎn)。他認(rèn)為，2018年以來，儲(chǔ)能行業(yè)出現(xiàn)很多積極的變化，儲(chǔ)能的春天已經(jīng)到來。

2018年儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)生兩大變化

相比2017年，儲(chǔ)能應(yīng)用的一個(gè)很大變化是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的迅速崛起。2018年，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能有較大進(jìn)展，主要是電網(wǎng)公司作為主導(dǎo)推動(dòng)了多個(gè)項(xiàng)目。相比較而言，用戶側(cè)儲(chǔ)能的發(fā)展相對(duì)慢速。

從電池角度來看，很多電池公司，面臨動(dòng)力電池產(chǎn)能過剩的局面，也想給電池找一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域，儲(chǔ)能成了大家看好的一個(gè)應(yīng)用方向。不過，動(dòng)力電池與儲(chǔ)能電池的技術(shù)路線應(yīng)該分開，未來會(huì)出現(xiàn)專門針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景的各類儲(chǔ)能專用電池。

2018年，退役動(dòng)力電池的梯次利用也成為行業(yè)討論的熱點(diǎn)問題。我認(rèn)為，退役動(dòng)力電池“由大到小”的梯次利用是可能的，已經(jīng)有很多公司在積極布局嘗試；但退役動(dòng)力電池“由小到大”應(yīng)用到兆瓦級(jí)儲(chǔ)能電站是不可行的，會(huì)面臨相當(dāng)多的問題。而且，即使是拆解后“由大到小”的梯次利用，也需要很好地規(guī)范監(jiān)管，否則會(huì)出現(xiàn)不可控的灰色產(chǎn)業(yè)鏈，給社會(huì)帶來巨大的安全隱患和行業(yè)災(zāi)難。

中國電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)生的變化

研發(fā)層面，大家已經(jīng)開始普遍意識(shí)到儲(chǔ)能電池與動(dòng)力電池的不同，意識(shí)到需要根據(jù)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景的不同需求，開發(fā)各類專用儲(chǔ)能電池。而在此之前，很多研究人員是以技術(shù)為中心，而不是以問題為中心，開展似是而非的儲(chǔ)能電池研究工作。這一點(diǎn)，在2018年有很大的改觀。

應(yīng)用層面，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的變化主要反映在成本的快速下降，儲(chǔ)能電池的招標(biāo)價(jià)格已經(jīng)降到了1元／wh左右。當(dāng)然，未來還需要從全產(chǎn)業(yè)鏈角度進(jìn)一步考慮電化學(xué)儲(chǔ)能的運(yùn)維成本和回收成本。

電池技術(shù)需要顛覆性創(chuàng)新與突破

現(xiàn)有動(dòng)力和儲(chǔ)能鋰電池是由手機(jī)電池等微小型電池漸進(jìn)式發(fā)展而來，除了將電池體積變大以外，還沒有脫離小型電池粘接涂布薄膜電極結(jié)構(gòu)和內(nèi)部并聯(lián)極耳引出結(jié)構(gòu)的核心設(shè)計(jì)思路，這給大型儲(chǔ)能用鋰電池的一致性設(shè)計(jì)造成了根本性的難題。另外，電池制造成本居高不下，使用存在安全隱患，電池報(bào)廢后的回收處理也非常困難。因此，有必要徹底脫離原有小型電池的設(shè)計(jì)思路，研究顛覆性的大型儲(chǔ)能電池結(jié)構(gòu)技術(shù)，并結(jié)合材料技術(shù)創(chuàng)新，研究低成本的制造技術(shù)、安全延壽的修復(fù)技術(shù)和綠色環(huán)保的回收技術(shù)，開發(fā)各類容量型儲(chǔ)能電池、功率型儲(chǔ)能電池和能量型儲(chǔ)能電池，以滿足不同儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景的需求，支撐儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新突破發(fā)展。

儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性已成為一個(gè)重要話題

現(xiàn)在業(yè)內(nèi)對(duì)安全的重視程度還不夠，我們也擔(dān)心一旦出現(xiàn)規(guī)模性的事故爆發(fā)，行業(yè)的發(fā)展將會(huì)遇到“倒春寒”。目前，行業(yè)已經(jīng)開始改進(jìn)產(chǎn)品，重視消防設(shè)計(jì)，增加安全消防措施，但目前在這方面還沒有很好的辦法，外在的消防措施很難有實(shí)質(zhì)性的幫助。

從儲(chǔ)能電池類型來看，如果打分的話，目前儲(chǔ)能用鋰電池的安全性能在及格線60分上下的水平。合格的磷酸鐵鋰電池高于60分，一些做得不好的磷酸鐵鋰電池和三元電池可能達(dá)不到60分。

大型儲(chǔ)能電池的安全性能要想有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步，必須實(shí)現(xiàn)電池內(nèi)部可控，這也是我們研發(fā)新型儲(chǔ)能電池很重要的一個(gè)研究方向。不能等到電池冒煙起火再解決儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全問題，未來一定要從內(nèi)部控制電池變化，徹底解決電池短路造成的熱失控問題，這方面需要電池技術(shù)的顛覆性創(chuàng)新與突破。

電網(wǎng)儲(chǔ)能正在成為電力系統(tǒng)的“剛需”

電網(wǎng)儲(chǔ)能正在成為電力系統(tǒng)的“剛需”，根本原因在于我國新能源電力的快速發(fā)展，風(fēng)電和光伏發(fā)電已經(jīng)成為僅次于火電和水電的第三大電力來源。另外，隨著電化學(xué)儲(chǔ)能成本的快速下降，儲(chǔ)能在原來缺乏競爭力的領(lǐng)域也逐漸擁有競爭力。隨著示范和商業(yè)項(xiàng)目的增多，電網(wǎng)系統(tǒng)也會(huì)形成使用習(xí)慣，儲(chǔ)能將成為剛需。

抽水蓄能仍將是儲(chǔ)能尤其是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的絕對(duì)主力，但專門的儲(chǔ)能電池會(huì)成為趨勢(shì)并得到快速發(fā)展。

儲(chǔ)能是新能源領(lǐng)域技術(shù)產(chǎn)業(yè)的第三次爆發(fā),我國儲(chǔ)能的發(fā)展取決于能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的程度和電力體制改革的深度。儲(chǔ)能的價(jià)值已經(jīng)逐漸被發(fā)現(xiàn)，但是儲(chǔ)能的價(jià)格沒有被很好地表達(dá)。因此需要結(jié)合電力體制改革，“還原能源的商品屬性”，在價(jià)格政策方面盡可能豐富地體現(xiàn)儲(chǔ)能的價(jià)值。

當(dāng)然，政策是輔助，市場(chǎng)是主體，因此要充分吸取光伏產(chǎn)業(yè)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策制定方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，避免出現(xiàn)過度的政策依賴和補(bǔ)貼依賴，以促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。


原標(biāo)題：儲(chǔ)能專用鋰電池研發(fā)將會(huì)成為行業(yè)趨勢(shì) 電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能正在成為電力系統(tǒng)的“剛需”