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電池模塊 |
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隨著新能源電力和電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，儲能逐漸成為業(yè)內(nèi)矚目的配套技術(shù)。據(jù)了解，其中的電池儲能技術(shù)在電動汽車、風(fēng)能、太陽能等領(lǐng)域都有著廣闊的用途。不過，如何將儲能技術(shù)真正廣泛應(yīng)用于能源的諸多領(lǐng)域，目前還存在許多問題。如何克服造價、性能等方面的難題，真正實現(xiàn)儲能電池的商業(yè)化生產(chǎn)，一直是業(yè)內(nèi)研究的主要方向。
近日，美國通用電氣（GE）公司運輸系統(tǒng)集團表示，其開發(fā)研制了一款DurathonTM蓄能電池，不僅適用于電動汽車，同時可以協(xié)助風(fēng)能、太陽能等可再生能源電力并網(wǎng)。此款電池將于今年年內(nèi)開始進(jìn)行批量生產(chǎn)。
多年研發(fā)產(chǎn)品成熟
據(jù)了解，鈉鎳電池技術(shù)在儲能領(lǐng)域并不算是“全新的”產(chǎn)品。據(jù)GE運輸系統(tǒng)儲能產(chǎn)品總監(jiān)Rick Cutright介紹，該技術(shù)數(shù)年前即已存在，不過當(dāng)時處于剛剛開發(fā)階段，存在成本高、技術(shù)不完善、電池質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，難以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
2002年，GE研發(fā)部門開始進(jìn)行儲能電池的研發(fā)和評估。這期間，GE公司考察了多種儲能電池，最終選定以鈉鎳電池作為其進(jìn)軍儲能領(lǐng)域的主攻方向。2007年，GE收購了有著30多年鈉鎳電池研究經(jīng)驗的英國貝塔實驗室，之后結(jié)合GE技術(shù)研發(fā)的領(lǐng)先優(yōu)勢，經(jīng)過兩年多的不斷創(chuàng)新，2009年，GE決定將DurathonTM電池推進(jìn)到產(chǎn)業(yè)化階段。
據(jù)了解，這款鈉鎳電池成品能量密度高，但重量和體積只是同等鉛酸電池的1/2，這是目前傳統(tǒng)電池企業(yè)難以達(dá)到的技術(shù)要求。同時，該電池適應(yīng)外界環(huán)境能力很強，能夠在零下40攝氏度和零上65攝氏度的極端天氣下，無需采用制熱或制冷措施依然發(fā)揮出最佳性能。另外，DurathonTM電池還擁有先進(jìn)的智能化電池管理系統(tǒng)（BMS），客戶可以通過這個智能化電池管理系統(tǒng)有效預(yù)防過充，即使單節(jié)電池失效，整個電池組的運行也不會受太大影響。該電池還具有使用壽命長的特點，其循環(huán)壽命可超過2500次，一般壽命可超過15年。
Rick Cutright還特別強調(diào)，由于這款電池的工作原理是在一個密閉容器中，通過電化學(xué)反應(yīng)置換出電解液中的鈉，整個過程中不會產(chǎn)生任何有毒有害的氣體，因此是一款極為環(huán)保的儲能電池。
應(yīng)用范圍廣
事實上，這款鈉鎳儲能電池開發(fā)之初，主要考慮應(yīng)用于電動汽車之上。Rick Cutright指出，這款儲能電池的安全性較好，同時可以與現(xiàn)有的一些電動汽車很好地對接，因此能夠相應(yīng)降低一些成本。
由于該電池采用模塊的形式，因此也可以很方便地應(yīng)用于多個領(lǐng)域，為那些需要有不間斷電源的設(shè)備提供電力。Rick Cutright表示，由于該電池可以在嚴(yán)酷的自然條件下正常工作，因此特別適用于電信行業(yè)設(shè)在偏遠(yuǎn)地區(qū)的室外電訊機站。同時，DurathonTM電池所需要的現(xiàn)場維護(hù)很少，并且其集成的BMS可以提供遠(yuǎn)程監(jiān)測和診斷，大大降低了電池的運行成本。另外，該電池還可以作為礦業(yè)井下車輛的驅(qū)動電源和大型數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域的備用電源。
DurathonTM電池的另一個重要用途是協(xié)助可再生能源電力的并網(wǎng)應(yīng)用?？稍偕茉窗l(fā)電，如風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等具有間歇性的特點；同時，風(fēng)電場和光伏電場多建于偏遠(yuǎn)地帶。因此，使用壽命長、可提供遠(yuǎn)程監(jiān)測和診斷的DurathonTM電池的接入，可以顯著提高可再生能源發(fā)電的質(zhì)量，以及可再生能源電力的并網(wǎng)率，從而有效地幫助電力企業(yè)更好地整合這些發(fā)電模式。
市場前景看好
Rick Cutright表示，此前GE收購的英國貝塔實驗室擁有小規(guī)模的生產(chǎn)工廠，每年都有一定量的電池出產(chǎn)，供應(yīng)歐洲地區(qū)。另外，這款電池在非洲、東南亞等地也有一定的應(yīng)用。
據(jù)了解，目前這款DurathonTM儲能電池主要安裝在一些電信的通信基站、數(shù)據(jù)中心等，作為備用電源。Rick Cutright指出，未來這款電池將更多應(yīng)用于電網(wǎng)領(lǐng)域，這與上述備用電源的使用有所不同，需要的電池模塊將更多，因此他十分看好這款電池的市場前景。
GE運輸系統(tǒng)中國區(qū)市場總監(jiān)朱紅同時強調(diào)，GE也非常看好這款產(chǎn)品未來在中國的發(fā)展前景，相信隨著中國電動汽車以及新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，未來DurathonTM電池儲能技術(shù)在中國將大有作為。
