2015年6月3日,由國家能源局指導,中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)與杜塞爾多夫展覽(上海)有限公司共同主辦的“儲能?chē)H峰會(huì )2015”在北京召開(kāi)。在儲能技術(shù)分論壇上,加拿大e-Zn公司總裁章小鴿發(fā)表主題演講,以下為演講內容。
加拿大e-Zn公司總裁 章小鴿:
大家都知道,儲能是可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。儲能技術(shù)有很多種,但是從時(shí)間上來(lái)講分為兩類(lèi),一種是短時(shí)間儲能,從幾毫秒到幾小時(shí);另一種是長(cháng)時(shí)間儲能,時(shí)長(cháng)可以達到幾天甚至幾個(gè)星期。長(cháng)時(shí)間儲能領(lǐng)域,目前除了抽水蓄能外,還沒(méi)有其他經(jīng)濟可行的技術(shù),因此今后我們必須加大這方面的開(kāi)發(fā)。
e-Zn公司主要研發(fā)的是用金屬鋅來(lái)儲能,這種技術(shù)也屬于電化學(xué)反應。這種電池由三部分組成,上面部分是能量吸收,中間是鋅的能量?jì)Υ?,下面的能量釋放。金屬鋅非常便宜,大約2元/公斤。這種裝置中,能量的儲存與能量轉換相互獨立,能量?jì)Υ娌糠帜壳翱梢赃_到15美金/千瓦時(shí)。這種技術(shù)的成本與抽水蓄能差不多,但是在規模和應用方式上要比抽水蓄能更加靈活方便。
鋅儲能運行原理比較獨特,從上面吸收能量,然后金屬鋅開(kāi)始沉積,鋅落到存在中間,最后釋放能量。鋅離子沉積為鋅的過(guò)程,是兩種技術(shù)的結合,一個(gè)是傳統的鋅電解,另一個(gè)是新空氣原理。
目前這項技術(shù)已經(jīng)在全球范圍申請了專(zhuān)利,包括中國。
由于特殊的設計,我們讓這種電池的充放電也與眾不同。傳統電池在充電時(shí)不能放電,放電時(shí)不能充電,但我們的電池可以同時(shí)充電和放電,這是歷史上第一次實(shí)現同時(shí)充放電的電化學(xué)電池。
另外,這種電池的核心價(jià)值在于廉價(jià)的容量擴大,我們只要增加它的體積,加點(diǎn)鋅和電解液,就可以達到15美金/千瓦時(shí)的能量擴充。鋅的理論能量是1.23千瓦/公斤,大約用2公斤左右的鋅就可以實(shí)現電池運作。然后在一個(gè)電池中需要6公斤氫氧化鉀,塑料容器的成本不超過(guò)5元錢(qián),這樣就讓整個(gè)儲能系統的成本,在電池運行過(guò)程中大大降低。
當儲能超過(guò)10小時(shí)候,每千瓦的成本就會(huì )變得很低。根據電池的大小和規模,這種電池的制造成本從1000美金/千瓦到2000美金/千瓦,當容量達到2000以上時(shí),單位千瓦時(shí)的成本就會(huì )變得非常低,大約是60美金,比抽水蓄能還要便宜。
這種電池的應用市場(chǎng)是長(cháng)時(shí)間的大容量應用,從十幾小時(shí)到幾天,甚至幾個(gè)星期。最直接的市場(chǎng)方向包括,獨立電源、家庭儲能、微電網(wǎng)和分布式電源等。
目前居民儲能用的1千瓦系統可以使用12小時(shí),我們的系統要2000美金,而普通電池要4800美金。假設在這個(gè)基礎上增加為2.5天的備電容量,我們的系統只需要增加1200美金,而普通電池則需要花費2.4萬(wàn)美金。在微電網(wǎng)領(lǐng)域,使用我們的系統儲能12小時(shí),需要170萬(wàn)美金,而使用電池則需要480萬(wàn)美金。同樣將備電容量增加為2.5天,我們只要290萬(wàn)美金,而普通電池要2400萬(wàn)美金。
通過(guò)對比,我們可以充分看到新儲能電池的價(jià)格優(yōu)勢,我們的目標就是要跟抽水蓄能競爭,在成本上可比,在規模和應用方式上超越抽水蓄能。謝謝大家!
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