锂离子电池储能技术的应用详解

2021-11-15 17:09

锂离子电池储能技术重要是指电能的储存。储存的能量可以用做应急能源，也可以用于在电网负荷低的时候储能，在电网高负荷的时候输出能量，用于削峰填谷，减轻电网波动。

锂离子电池是指以含锂的化合物制成的蓄电池，主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池除了做动力锂电池也可作为储能电池，由于锂离子电池的安全性很好,大多数储能电站选择磷酸亚铁锂离子电池作为储能电池。

锂离子电池是目前市面上最常见的储能技术，广泛应用于各种个人电子产品、行动装置乃至于电动车之车载电池。通常我们说得的锂电池指锂离子电池，按照用途一般分为储能锂电池和动力锂电池。储能锂电池用于光伏或者UPS，内阻比较大，充放电速度较慢，一般为0.5-1C，动力电池一般用在电动汽车上，内阻小，充放电速度快，一般能达到3-5C，价格比储能电池贵1.5倍左右。

锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在其充放电的过程中只有锂离子，而没有金属锂的存在。和其他电池相比，锂电池的优点在于：能量密度高、循环寿命较长、自放电率低、能量转化率高、进行快速充放电等。

然而，锂离子电池储能电站普遍用于新能源电站，在传统电站中的应用相对较少。由于电压不稳定,风力发电和太阳能发电的时间不确定,使用储能电站作为功率继电器更加有利健康的电网操作。

目前大热的钛酸锂材料也值得关注。它可以替代石墨作为负极材料。虽然能量密度不高，但钛酸锂可以让电池实现高倍率充放电，且安全性能优异，循环寿命长。

据了解，锂电池在储能的电源侧、用户侧、电网侧领域的应用场景分别为：发电侧储能应用重点包括光储电站、风储电站、AGC调频电站;用户侧储能重点包括光储充电站、家庭储能、备用电源等;电网储能以变电站储能、虚拟发电厂、调峰/调频等场景。

到目前为止，针对不同的领域、不同的需求，人们已提出和开发了多种储能技术来满足应用，锂离子电池储能是目前最可行的技术路线。

从储能技术的经济性来看，锂离子电池有较强的竞争力，钠硫电池和钒液流电池未形成产业化，供应渠道受限，成本昂贵。从运营和维护成本来看，钠硫电池要持续供热，钒液流电池要泵进行流体控制，新增了运营的成本，而锂离子电池几乎不要维护。

公开数据显示，我国的锂离子电池储能项目已有20个，装机总规模达到39.575MW。储能是解决新能源风电、光伏间歇波动性，实现削峰平谷功能的重要手段之一，储能锂离子电池作为新兴应用场景也逐渐受到重视。

锂离子电池是一种非常重要的储能技术，广泛应用于便携电子设备和新能源汽车上，全球储能电池的成本正在继续下降。然而,未来的能源存储方法将从锂离子电池转向更加丰富的创新解决方法。

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