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下載手機APP 近日，位于澳大利亞維多利亞州的特斯拉Megapack儲能電站產生爆燃，引起火災。據了解，該儲能項目是全球最大的電池儲能項目之一，產生事端的設施為重達13噸的鋰電池。而本年4月，北京南四環的一處鋰電池儲能電站也產生了爆破事端。
曩昔幾年，在各路資本的加持下，儲能市場逐步升溫，但與之相關的安全性問題也逐步露出。據不完全統計，曩昔3年間，全球范圍內的儲能項目產生爆破和火災事端共計20余起。
面臨這種狀況，人們不由要問，有沒有既能夠確保能量存儲，又能夠確保安全的儲能之道呢?
電化學儲能或將成干流新式儲能技能
中關村儲能工業技能聯盟發布的《儲能工業研討白皮書2021》顯示，到2020年底，我國已投運儲能項目累計裝機規劃35.6GW，占全球市場總規劃的18.6%，同比增加9.8%。其間，抽水蓄能的累計裝機規劃最大，為31.79GW，同比增加4.9%;電化學儲能累計裝機規劃位列第二，為3269.2MW，同比增加91.2%;在各類電化學儲能技能中，鋰離子電池的累計裝機規劃最大，為2902.4MW。
現在，儲能行業仍處于多種儲能技能路線并存階段，鉛酸電池和鋰電池都屬于電化學儲能，抽水蓄能依然是當時裝機最多的干流儲能技能。“從儲能技能發展和商業化應用看，抽水蓄能會受水資源散布的限制，而電化學儲能所受約束條件少、建造周期短、應用場景廣泛，‘十四五’期間，干流新式儲能技能是電化學儲能。”天能集團才智能源研討院院長郝三存說。
鉛炭電池是儲能電池的又一發展方向
對于全球多次產生的鋰電池儲能電站安全事情，全國人大代表、天能集團董事長張天任以為，主要原因在于鋰電池的熱失控。而鋰電池熱失控則可能是由于電池電芯本身缺陷或電池管理體系等設備的安全、質量、設置問題導致的。
“鉛酸電池是非常老練的電池技能，在可靠性和穩定性方面，是其他電池技能不能比擬的。電池的電解液是水基體系，熱失控和焚燒爆破的概率很小。”郝三存說，以現有的全自動收回產線為例，鉛酸電池收回利用率可達99%以上。除鉛以外，電池的塑料部分可做成再生塑料顆粒，硫酸也可循環再利用。
現在鉛酸電池還有了“升級版”。
2020年，天能集團完成了國家電網雉城(金陵變)12MW/24MWh鉛炭儲能項目，這是浙江省乃至全國首座超大型鉛炭儲能電站項目。在這之前，中國科學院大連化學物理研討所(以下簡稱大連化物所)李前鋒、張華民研討員帶領團隊研發的百千瓦時級(100kWh)鉛炭電池儲能體系，已經在大連化物所星海二站園區成功并網運行。
鉛炭電池技能是一種新式電化學儲能技能，從本質上來說，是對鉛酸電池配方的優化。“鉛炭電池是在鉛酸電池的負極中參加碳資料制成的電池。”張華民介紹，碳是非常神奇的元素，擁有的化合物種類最豐厚，它的參加，使鉛炭電池在保存鉛酸電池原有功率密度的基礎上，充放電性能得到大幅改進。并且鉛炭電池和鉛酸電池相同，基本可完成100%收回，是現在相對經濟可行的電力儲能技能路線之一。由于鉛炭電池的電解液是硫酸水溶液，只需堅持通風，就不會產生焚燒爆破，安全性好。“今后隨著技能的不斷老練，鉛炭電池在儲能范疇將占有越來越大的市場份額。”張華民說。
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鉛炭電池已被用于多個國內儲能演示項目
電池技能是限制儲能工業發展的關鍵。張華民以為，憑仗充電承受能力強、安全可靠、制造成本低等優勢，在可再生能源廣泛利用和儲能市場規劃不斷擴大的背景下，鉛炭電池將成為繼鋰離子電池、液流電池之后，儲能電池的又一發展方向。
張華民介紹，我國從事鉛炭電池研討開發與生產的企業主要有南都電源、圣陽電源、天能電池、超威集團、雙登集團等。
南都電源研發的鉛炭電池產品現在已被應用在多個國內儲能演示項目中，如浙江舟山東福山島風光柴儲能電站、新疆吐魯番新能源城市微電網演示工程、南方電網光儲一體化柴儲能電站、無錫新加坡工業園智能配網儲能電站、浙江鹿西島4MWh儲能項目等，運行狀況平穩。
除了儲能，鉛炭電池也應用在了新能源轎車上。由于能夠在車輛加速和制動期間快速輸出、輸入電荷，鉛炭電池特別適合于轎車啟停體系。科技日報 作者：李禾
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鉛炭電池 儲能
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