今年年初,我國(guó)出現(xiàn)霧霾圍城的現(xiàn)象,這是環(huán)境對(duì)我國(guó)能源應(yīng)用方式的“抗議”。發(fā)展可再生能源不單涉及化石能源枯竭的問(wèn)題,還涉及環(huán)境和生態(tài)的問(wèn)題。這都要求我們開(kāi)發(fā)利用好可再生能源,提高儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用水平。
發(fā)展可再生能源需要大規(guī)模蓄電,這就離不開(kāi)儲(chǔ)能電池。儲(chǔ)能電池和動(dòng)力電池的要求基本相同,都需要安全性高、環(huán)境友好、價(jià)格低、壽命長(zhǎng)、能量轉(zhuǎn)換效率高、比能量(比能量指的是電池單位重量或單位體積的能量)高、比功率(比功率是指燃?xì)廨啓C(jī)的凈輸出功率與壓氣機(jī)進(jìn)氣質(zhì)量流量之比)高、易維護(hù)。
但目前人類(lèi)還沒(méi)有研制出“理想電池”,各種材質(zhì)的電池都處于在發(fā)展中競(jìng)爭(zhēng),在競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)展,取長(zhǎng)補(bǔ)短、互相彌補(bǔ)的狀態(tài),恐怕這樣的情況會(huì)持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。
目前,有幾種材質(zhì)的儲(chǔ)能電池處于主流的地位。
鉛酸電池是儲(chǔ)能電池的首選。這是化學(xué)電池當(dāng)中市場(chǎng)份額最大、使用范圍最廣的電池,具有安全性高、價(jià)廉、原料易得、技術(shù)成熟的特點(diǎn),功率特性、高低溫性能優(yōu)越。而且由于鉛酸電池技術(shù)上的進(jìn)步,它的應(yīng)用面獲得了較大擴(kuò)展,在電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)汽車(chē),還有風(fēng)電、光伏發(fā)電的規(guī)模儲(chǔ)能方面,都能夠取得很好的實(shí)用效果。
但鉛酸電池也有缺點(diǎn),比如:比能量較低,深放電時(shí)循環(huán)壽命較短等,這些問(wèn)題都在逐步改進(jìn)中。此外,鉛酸電池在生產(chǎn)和回收過(guò)程中可能存在鉛污染。鉛酸電池里含鉛量很多,目前是通過(guò)舊貨回收系統(tǒng)回收,回收過(guò)程并不專(zhuān)業(yè),因此造成的污染比較嚴(yán)重。現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)大的電池廠家也在研究回收鉛酸電池的鉛提取技術(shù),依靠引進(jìn)國(guó)外技術(shù),鉛的提取率達(dá)到80%。
除了鉛酸電池,鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)也很突出,它的比能量、比功率以及轉(zhuǎn)換效率都較高,而且壽命長(zhǎng)。但是,鋰電池的缺點(diǎn)是安全性比較差,價(jià)格還不夠低。目前,對(duì)上述兩項(xiàng)缺點(diǎn)也有技術(shù)上的突破。
液流電池技術(shù)目前在我國(guó)發(fā)展得也比較好,其中,全釩液流電池在我國(guó)發(fā)展迅速。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)已有八家公司生產(chǎn)全釩液流電池。
總的來(lái)說(shuō),不同性能的儲(chǔ)能電池會(huì)用在有不同需要的地方,因此,在電池技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,很難說(shuō)誰(shuí)會(huì)取代誰(shuí),最終還是需要市場(chǎng)去裁決。