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“2015分布式光伏與儲能系統論壇及島嶼能源國際會(huì )議”平行分論壇上,日本古河電池公司的吉田英明先生做了題為《中日兩大電池公司聯(lián)手 推進(jìn)儲能電池發(fā)展》的主題演講,以下為演講內容。
日本古河電池公司 吉田英明:
古河電池公司的技術(shù)優(yōu)勢以及項目介紹
古河電池公司于1950年在日本建立,員工2000名,制造廠(chǎng)兩個(gè),主導產(chǎn)品有汽車(chē)啟動(dòng)鉛酸電池、工業(yè)鉛酸電池、堿性電池和電源設備等,鉛酸電池在泰國和印尼有制造廠(chǎng)。除FCP電池外,古河電池公司的技術(shù)優(yōu)勢還有:
一、超級電池:其循環(huán)性好,容量可達50至100安時(shí)。
二、應急使用的鎂空氣電池和太空鋰離子電池:前者容量高,可長(cháng)時(shí)間儲存,只需注入清水即可;后者被應用在小行星探測項目中。
古河公司項目眾多,其中在美國某城市開(kāi)展的智能系統,采用了163FCP-500鉛碳儲能電池,運行過(guò)程中能效在85%左右,最大放電電流0.35,最大充電電流0.3左右;日本大型20英尺集裝箱的項目,采用了1000個(gè)電池,144個(gè)FCP,將50千瓦的PC和BMU進(jìn)行整合,該系統作為簡(jiǎn)化戶(hù)外儲能系統得到廣泛關(guān)注。在中國,江蘇鹽城電信的項目,系統包括一個(gè)峰值轉換盒、48個(gè)FCP-500電池;上海電力大學(xué)的項目,用了428個(gè)FCP和1000個(gè)電池。
山東圣陽(yáng)公司產(chǎn)品的模塊化設計和安裝
山東圣陽(yáng)有限公司建立于1991年,員工2000人左右,生產(chǎn)規模6000萬(wàn)千伏安時(shí),主導產(chǎn)品為鋰離子電池和鉛酸電池,以及新能源系統集成和儲能方面的業(yè)務(wù),該公司在中國工業(yè)電池供應商排名中位列前三甲,在中國儲能市場(chǎng)占領(lǐng)重要地位。公司近期的儲能項目包括,剛部署的20兆瓦時(shí)太陽(yáng)能光伏儲能系統、1.3兆瓦的微網(wǎng)系統、450千瓦的光伏系統其中包括儲能設施以及至少一萬(wàn)個(gè)互用儲能系統。
近期,古河電池和圣陽(yáng)公司簽署了鉛碳儲能電池技術(shù)制造方面的研究協(xié)議。2015年,圣陽(yáng)啟動(dòng)FCP電池制造項目,特點(diǎn)是在電池在4000以上的深充循環(huán)測試中可以達到4000次循環(huán),放電深度達70%。
儲能電池的特性、應用領(lǐng)域、能效及成本
儲能電池應用于三種系統,鋰離子電池、鈉硫電池以及液流電池,被認為是傳統的閥控鉛酸電池的補充。閥控鉛酸電池的循環(huán)壽命較弱。為此,我們開(kāi)發(fā)了電池元素技術(shù)并開(kāi)發(fā)壽命更長(cháng)的電池。
FCP-1000電池,一個(gè)電池柜里有六個(gè)電池組,疊放四到六層,安裝在40英尺的集裝箱里,576個(gè)電池進(jìn)行串聯(lián),每個(gè)集裝箱有1.1兆瓦時(shí)的電池容量。其特性有一下四點(diǎn)。
一是循環(huán)壽命是傳統閥控鉛酸電池壽命的四倍。二是電池有很好的充電性,電池容量在半荷電狀態(tài)下,一個(gè)月不充電,也沒(méi)有損失。三是電池即便在最大放電電路狀態(tài)下也擁有良好的放電性,任何情況下放電電流均為1.8伏,放電時(shí)長(cháng)為1.6小時(shí)。四是電池在充電電流0.1CA、充電狀態(tài)30%的情況下完全充滿(mǎn)需要大概9小時(shí),如果增加充電電流,可以進(jìn)一步減少充電時(shí)間。
儲能電池在移峰和削峰方面得到了廣泛的應用。移峰是指儲能電池在晚上電費較低時(shí)充電,白天放電,通過(guò)平滑電耗,減少二氧化碳的排放從而來(lái)節約能耗。削峰是通過(guò)減少合同協(xié)議的電量來(lái)減少電費。風(fēng)力發(fā)電依靠風(fēng)速,發(fā)電機過(guò)多,出力不穩定,安裝儲能電池,通過(guò)對儲能電池的充放電進(jìn)行平滑是很好的解決辦法。
儲能電池還應用在光伏發(fā)電中,對于其產(chǎn)生的波動(dòng),可通過(guò)儲電電池充放電的過(guò)程得到平滑。由于光伏發(fā)電和電力發(fā)電的頻率有變化,不穩定,所以在日本由發(fā)電公司購買(mǎi)可再生能源電力的活動(dòng)暫時(shí)擱置下來(lái)了,正因如此,日本對儲電電池的需求會(huì )進(jìn)一步的增加。
由于柴油發(fā)電機不能實(shí)現即時(shí)電力供給,為保證電力輸出的穩定性,儲能電池系統作為其補充被廣泛的應用。
FCP電池的能效在87%左右,考慮PCS效率,整個(gè)系統的能效為80%左右,比水能的儲能效率高。它具有非常良好的循環(huán)特性,降低了每度電的成本,考慮到循環(huán)利用的殘余價(jià)值,每度電成本為0.5元,基本上接近抽水蓄能的成本。我相信隨著(zhù)中日兩國的需求不斷上升,加之國際對于全球變暖的大力關(guān)注,儲能的電池系統在未來(lái)會(huì )愈加重要。
非常感謝給我這個(gè)機會(huì )為大家做介紹,謝謝。
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