值得关注的电池储能技术三大趋势

储能系统的装机容量快速增长使储能领域成为电池制造商新的竞争战场。无论是从电动汽车(EV)市场向多元化发展,还是专注于电池储能系统,对于电池供应商来说都是一个很有吸引力的机会,可以利用未来十年的强劲发展。
　　
　　调研机构Wood Mackenzie公司日前发布了一系列的储能系统技术和市场报告,其中一份报告侧重于储能市场将如何推动锂离子电池设计的发展。以下是三个值得关注的关键趋势概述。
　　
　　1、用于储能系统的电池和动力电池的分化正在加速
　　
　　技术、市场、制造和政策等因素共同推动着锂离子电池市场格局的快速变化。随着电池储能系统部署的加速，电池储能系统对电池的特定性能要求正在越来越多地通过与电动汽车电池市场的分化来解决。
　　
　　电动汽车电池的重点是提高能量密度以提高续航里程并缩短充电时间,而电池储能系统电池的重点是成本、耐用性和持续时间。电池储能系统采用的电池需要更长的工作寿命,充放电次数高达10,000次,达到动力电池的三倍。对持续时间更长的电池储能应用的需求也在不断增加。
　　
　　此外,激励政策也将影响电池市场的分化。根据美国政府发布的《削减通胀法案》,国内含量至少为40%(到2029年将上升到55%)的电池储能系统可以获得10%的额外投资税收抵免。相比之下,电动汽车电池对关键矿物来源的要求要严格得多,并且需要可追溯性。这将会增加生产成本,并导致电动汽车和电池储能市场的电池供应相分离,以避免电池的价格不必要地上涨。
　　
　　2、磷酸铁锂电池(LFP)在储能应用中获得更大发展
　　
　　先进的硅基和锂金属阳极技术以及固态电池等新技术旨在提高电池能量密度。因此,电池生产商将优先考虑电动汽车和消费电子市场。
　　
　　磷酸铁锂（LFP）电池由于其安全性能、长循环寿命以及铁和磷酸盐的丰富性（因此成本更低）,在电池储能市场上迅速普及。
　　
　　另一项在商业化方面进展迅速并在电池储能应用方面具有诱人前景的电池技术是钠离子电池。钠离子电池的工作原理与锂离子电池相似,但对锂、钴和镍价格上涨的敏感性低于锂离子电池。
　　
　　3、成本的降低正在推动电池尺寸和形状创新
　　
　　最终，电池尺寸和格式的发展也在储能市场上迅速发展。降低成本的一个有意义的方法是增加电池的容量和尺寸。这减少了电池储能系统的组件数量，降低了物料清单(BOM)成本，简化了组装和集成，并减轻了电池管理系统(BMS)的管理负担。
　　
　　280Ah已经成为电网规模应用中磷酸铁锂电池(LFP)的新标准,其容量可以达到560Ah,充放电次数更高，可达12,000次。然而，尺寸更大的电池需要更高的制造能力,也意味着安全管理。
　　
　　在电池形状方面,棱柱形电池目前在电网规模储能系统中占主导地位,主要是因为它们受到中国电池制造商的青睐。这种电池具有更高的空间效率,但制造成本昂贵。相比之下,圆柱形电池相对安全,便宜且易于制造,并且由于其工作寿命长,运行更加经济。根据WoodMackenzie公司的预测,未来十年,最新一代更大的圆柱形磷酸铁锂电池(LFP)电池将用于各种储能市场。