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半固態(tài)電池技術首次出現(xiàn)于臺區(qū)儲能項目招標

   2024-06-07 EESA儲能云EESA黃舒穎4680
核心提示:展望未來,半固態(tài)電池技術有望進一步成熟和完善,實現(xiàn)360Wh/kg+至400Wh/kg+能量密度電池規(guī)模放量

5月29日,中國電建宣布了江西電建公司臺區(qū)儲能系統(tǒng)設備的采購計劃。此次采購的貨物包括兩套臺區(qū)儲能柜,一套采用傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電芯,另一套則采用半固態(tài)磷酸鐵鋰電芯。

據(jù)EESA統(tǒng)計,這是半固態(tài)電芯首次出現(xiàn)于臺區(qū)儲能項目的招標中,顯示半固態(tài)電芯的應用領域從新能源汽車擴展到更廣泛的新型儲能領域,未來市場占比有望持續(xù)提升。

依據(jù)電解質(zhì)分類,電池可細分為液態(tài)(25wt%)、半固態(tài)(5-10wt%)、準固態(tài)(0-5wt%)和全固態(tài)(0wt%)四大類,其中半固態(tài)、準固態(tài)和全固態(tài)三種統(tǒng)稱為固態(tài)電池。

半固態(tài)電池是一種介于傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池和全固態(tài)電池之間的技術。它通過減少電解液的用量,并引入固態(tài)電解質(zhì),旨在提高電池的安全性和能量密度,同時降低成本和復雜性。

圖1:液態(tài)/半固態(tài)/全固態(tài)電池發(fā)展路徑

數(shù)據(jù)來源:中國儲能網(wǎng)

半固態(tài)磷酸鐵鋰電芯融合了固態(tài)與液態(tài)電解質(zhì)的優(yōu)點,具有高能量密度、高安全性、長壽命、環(huán)保和熱穩(wěn)定性。電芯中液態(tài)電解液的減少有效降低了熱失控風險,并增強了電芯的化學與機械穩(wěn)定性。在臺區(qū)儲能項目中,半固態(tài)電芯以其優(yōu)異的性能和安全性,滿足了智能電網(wǎng)對高可靠性和環(huán)境可持續(xù)性的雙重需求,其能量與功率解耦的特性為電網(wǎng)提供了靈活的能源管理方案,有助于提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性,優(yōu)化新能源的整合與消納,從而增強了系統(tǒng)的負荷調(diào)節(jié)能力,有助于建設高水平的新能源供給消納體系。

我國政策大力支持固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2020年起,我國首次將固態(tài)電池列入行業(yè)重點發(fā)展對象并提出加快研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程,2023年進一步提出加強固態(tài)電池標準體系研究。

表1 2020年至今固態(tài)電池相關政策

數(shù)據(jù)來源:EESA數(shù)據(jù)庫

目前全固態(tài)電池工藝因為材料技術和制備技術不夠成熟,成本較高,仍處于實驗室研發(fā)階段,半固態(tài)電池通過減少液態(tài)電解質(zhì)含量、增加固態(tài)電解質(zhì)涂覆,兼具安全性、能量密度和經(jīng)濟性,率先進入量產(chǎn)階段。現(xiàn)在已有多家電池企業(yè)入局半固態(tài)電池生產(chǎn),如寧德時代、陽光電源、億緯鋰能、國軒高科、孚能科技、蜂巢能源、清陶能源、衛(wèi)藍新能源、太藍新能源、贛鋒鋰業(yè)、輝能科技、冠盛股份等均大力布局半固態(tài)電池。

展望未來,半固態(tài)電池技術有望進一步成熟和完善,實現(xiàn)360Wh/kg+至400Wh/kg+能量密度電池規(guī)模放量,隨著相關政策的推動和市場需求的增長,預計半固態(tài)電池的市場需求將增加,未來將在新能源汽車、智能電網(wǎng)和新型儲能等多個領域發(fā)揮重要作用,為構建綠色、高效、可持續(xù)的能源體系提供重要支撐。

 
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