本报讯 记者佘惠敏报道:理士蓄电池日前,由中国科学院大连化学物理研究所开发的具有自主知识产权的“高比能量、大容量锂硫二次电池及电池组”在北京通过了由中国轻工业联合会组织的科技成果鉴定。鉴定意见为:项目技术总体达到国际先进水平,其中能量密度达到国际领先水平。
理士蓄电池比能量是单位重量或单位体积电池所能放出的能量,是电池的重要性能指标。锂硫电池是一种原料储量丰富、环境友好、成本低廉的高比能量二次电池,也是最接近实用化的下一代二次电池技术。但是,单质硫是绝缘性材料、电极反应活性低且易流失,电池工程化技术相对缺乏等问题,严重阻碍了这种电池的实用化。
近年来,大连化学物理研究所研究员陈剑带领的研究组攻克了一系列锂硫电池工程技术难题,先后研制出高性能电池关键材料和关键部件,开发出大容量锂硫电池及电池组技术。
第三方检测报告显示,该研究组研制的35Ah电池的比能量达到566Wh/kg(25℃测量),39Ah电池的比能量达到616Wh/kg(50℃测量),1kWh锂硫电池组的比能量达到332Wh/kg。这是迄今世界上比能量最高的锂硫电池和电池组。
同时,理士蓄电池大容量锂硫电池通过了采用电动汽车动力电池标准的第三方安全性能测试。
最近,该研究组又在电池的实用化方面取得重要进展,研制出我国第一套具有自主知识产权的12kWh锂硫电池—光伏电池联合示范系统,并成功运行,为实现锂硫电池在储能电站、车用动力电源等领域的实际应用奠定了技术基础。
俞振华强调:“在确保安全性的前提下,高性价比的产品势必影响技术路线的选择。值得注意的是,目前安全性仍为定性指标,未来储能应用应对产品安全性提出定量指标。”据了解,银隆新能源与南方电网共建的国家“863计划”储能电站示范工程项目2兆瓦钛酸锂电池储能站于2015年4月通过科技部验收。
较高的安全性、24000-35000次的循环寿命、6-10分钟的快速充电性能、零下50-60摄氏度的宽温环境,让钛酸锂电池在锂电阵营中独树一帜。中国电力研究院电工所所长来小康曾表示:“钛酸锂性能优势尤其适合电网的倍率性能需求。大容量储能系统应大规模推广长寿命、低成本的钛酸锂电池技术。”白皮书指出,到2020年底,完善锂离子电池各部件材料的研发与制备技术,与国际水平形成竞争,循环寿命提升至6000-8000次,系统成本降至1000-1500元/千瓦时。
据了解,目前锂电池成本平均为2000-3000元/千瓦时,其中主流厂商系统成本可实现1500-2000元/千瓦时,电池成本在1000元/千瓦时以下。
据了解,珠海银隆新能源集团研发的第四代钛酸锂电池,成本下降高达四成。
第四代高密度钛酸锂电池相比第三代产品成本下降40%,能量密度增加30%。
截至目前,随着电动汽车市场的快速发展,电池制造企业纷纷扩大产能,电池成本或将进一步下降。俞振华强调:“储能市场两极分化趋势显现,一类厂商产能不足,二三类厂商产能过剩问题突出。企业需结合自身情况调整产能布局。”
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