鋰電池儲能是當(dāng)前新型儲能市場中的主流選擇。但由于儲能市場天然的多元化特點(diǎn)，以及鋰電池儲能自身存在短板，其他非鋰儲能技術(shù)也持續(xù)獲得市場青睞，正在快速崛起之中。

（本文來源 微信公眾號：EnergyKnowledge）

上海證券報(bào)記者了解到，鋰電池儲能技術(shù)正不斷迭代，補(bǔ)鋰成為改善電池壽命短板的重要手段。而鈉電池、液流電池等新型儲能技術(shù)同樣受到市場關(guān)注。鋰電池儲能的激烈競爭，將企業(yè)自然導(dǎo)流到非鋰儲能市場、尤其是長時(shí)儲能市場中尋找機(jī)會。

鋰電儲能技術(shù)持續(xù)進(jìn)步

鋰電池儲能在當(dāng)前新型儲能中占據(jù)90%以上的市場份額，是主流的技術(shù)路線。對鋰電池儲能來說，延長電池使用壽命、減少容量衰減是重要的技術(shù)突破方向。記者在峰會上了解到，補(bǔ)鋰技術(shù)正成為解決上述問題的手段。

寧德時(shí)代儲能總工程師李星在峰會上介紹，鋰離子電池壽命約15年，不足傳統(tǒng)抽水蓄能50年壽命的三分之一，也低于電力行業(yè)核心部件20年壽命的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此，儲能鋰電池亟須進(jìn)一步突破壽命瓶頸。

針對這一問題，寧德時(shí)代采取的是“開源”“節(jié)流”相結(jié)合的解決方法。開源，即額外補(bǔ)償活性鋰；節(jié)流，即降低本征鋰耗。補(bǔ)償活性鋰可以通過鋰離子電池的預(yù)鋰化技術(shù)實(shí)現(xiàn)。李星介紹，預(yù)鋰化技術(shù)方法包括化學(xué)預(yù)鋰化、電化學(xué)預(yù)鋰化（外短路）、物理接觸（內(nèi)短路）、正極預(yù)鋰化添加劑等。這幾種技術(shù)路線沒有絕對好壞之分，選擇一種技術(shù)路線，重點(diǎn)在于如何彌補(bǔ)它的短板。

李星介紹，補(bǔ)償活性鋰時(shí)需要考慮的幾個(gè)維度包括：補(bǔ)鋰的利用率有多高、全生命周期內(nèi)是否會帶來其他影響、補(bǔ)鋰和電池陰陽極及電解液產(chǎn)生的交互作用，以及可制造性。他表示，目前可規(guī)?；瘧?yīng)用的補(bǔ)鋰技術(shù)比較少，因需要考慮補(bǔ)鋰技術(shù)和當(dāng)前電池產(chǎn)線的兼容性。

在“節(jié)流”方面，鋰的消耗原因主要是鋰離子持續(xù)脫嵌，導(dǎo)致陽極結(jié)構(gòu)破壞，SEI不斷損傷修復(fù)，持續(xù)消耗活性鋰，壽命衰減加速。為此，寧德時(shí)代研發(fā)出自修復(fù)陰離子反應(yīng)機(jī)制電解液，以及高穩(wěn)定、低熱力學(xué)鋰耗石墨，以降低電池化學(xué)體系本征鋰耗。

這些技術(shù)應(yīng)用在了近期寧德時(shí)代推出的天恒儲能系統(tǒng)中。據(jù)介紹，天恒系統(tǒng)主打長壽命，可實(shí)現(xiàn)首5年容量、功率零衰減。

記者注意到，半固態(tài)電池已經(jīng)在儲能行業(yè)開始試水。據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，2024年上半年半固態(tài)電池裝車2154.7MWh，電池來源為衛(wèi)藍(lán)新能源。在儲能方面，衛(wèi)藍(lán)新能源280Ah超高安全儲能電芯已于2023年下半年量產(chǎn)交付，為三峽、海博思創(chuàng)、國電投等多個(gè)儲能項(xiàng)目供貨。

衛(wèi)藍(lán)新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人對記者表示，公司目前的半固態(tài)儲能電池售價(jià)與液態(tài)電解液鋰離子電池相近。半固態(tài)電池應(yīng)用于儲能領(lǐng)域，主打的優(yōu)勢之一是安全性。

非鋰儲能受關(guān)注度提升

儲能市場中，還有多元化的技術(shù)路線正與鋰離子電池技術(shù)路線競爭。與鋰離子電池原理基本一致的鈉離子電池就是其中之一。

2024年上半年，鈉離子電池儲能項(xiàng)目頻頻落地。5月，全球首套10MWh鈉離子電池電網(wǎng)側(cè)儲能系統(tǒng)在廣西南寧正式投入運(yùn)行。6月30日，大唐湖北100MW/200MWh鈉離子新型儲能電站科技創(chuàng)新示范項(xiàng)目一期工程建成投運(yùn)，投產(chǎn)規(guī)模50MW/100MWh。這是全球最大的鈉離子電池儲能項(xiàng)目。

中國工程院院士陳立泉在峰會上表示，鈉離子電池儲能商業(yè)化運(yùn)行進(jìn)入了新的階段。鈉離子電池是中國建設(shè)新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐技術(shù)和培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要方向。

記者注意到，與會嘉賓提到的鈉電池相對鋰電池的主要競爭力在于資源儲量豐富，以及更好的倍率性能和低溫性能。不過，目前鈉離子電池生產(chǎn)規(guī)模還不大，產(chǎn)業(yè)規(guī)模效應(yīng)未顯現(xiàn)，產(chǎn)品價(jià)格較高，對其市場應(yīng)用產(chǎn)生了一定阻礙。

瑞浦蘭鈞能源股份有限公司副總裁易輝瓊認(rèn)為，鋰離子電池只適合8小時(shí)以內(nèi)的儲能。在長時(shí)儲能領(lǐng)域，則是其他技術(shù)發(fā)展的空間。

偉力得能源集團(tuán)股份有限公司長期從事液流電池的研究，而液流電池被認(rèn)為是長時(shí)儲能的良好選擇。該公司董事長陳繼軍表示，目前新能源發(fā)電量占比已達(dá)到20%左右。由于新能源發(fā)電波動性、間歇性的特性，市場對長時(shí)儲能的需求越來越旺盛。長時(shí)儲能技術(shù)在“十四五”兩部制電價(jià)政策落地以后發(fā)展很快。他認(rèn)為，“十五五”時(shí)期（2026至2030年）將成為長時(shí)儲能發(fā)展的寶貴時(shí)間。

中國石油工程材料研究院儲能負(fù)責(zé)人計(jì)東東介紹，該研究院中的新能源材料研究中心主研方向包括全釩液流電池、鈣鈦礦光伏、余熱溫差發(fā)電等。計(jì)東東表示，油氣行業(yè)的特殊性導(dǎo)致在運(yùn)用儲能技術(shù)時(shí)特別注重安全性、低成本和可持續(xù)性。本質(zhì)安全的液流電池技術(shù)路線，最適合匹配油氣行業(yè)新能源裝機(jī)量快速增長對儲能的巨大需求。

此外，鋰電儲能的激烈競爭，正促使部分企業(yè)轉(zhuǎn)向長時(shí)儲能市場發(fā)展。河南創(chuàng)力新能源科技股份有限公司董事長楊玉鋒表示，企業(yè)沒有必要都到4至6小時(shí)儲能領(lǐng)域去競爭，他選擇8小時(shí)至10小時(shí)以上的長時(shí)儲能市場。