獲悉,國家電投正在建設(shè)湖州綜合智慧零碳電廠“和平共儲”項(xiàng)目,是目前世界上規(guī)模最大的鉛 碳儲能電站。
該電站容量達(dá)到100MW/1061MWh,一次充滿可存100萬度電,以城鎮(zhèn)居民每戶用電量12.5度/日計(jì)算,可滿足8萬戶居民一天的普通用電。
早在去年5月,由國家電投下屬公司吉電能谷(白城)儲能投資有限公司投建的吉林白城年產(chǎn)20GW鉛炭電池產(chǎn)線開工,總投資40億元,一期建設(shè)將年生產(chǎn)5GW鉛炭電池。
此外,2023年2月8日,昆工科技發(fā)布公告稱擬分別計(jì)劃投資24億元和4億元,實(shí)施年產(chǎn)2000萬kVAh新型鉛炭長時(shí)儲能電池生產(chǎn)基地項(xiàng)目與陸良縣鉛炭儲能電池用鋁基鉛合金復(fù)合材料項(xiàng)目。
除上述兩家外,還有天能股份、超威集團(tuán)、圣陽股份、南都電源、雙登集團(tuán)等多家企業(yè)在積極布局,并且得到政策的大力支持。
2023年1月17日,工信部、教育部、科學(xué)技術(shù)部、中國人民銀行、中國銀行保險(xiǎn)監(jiān)督管理委員會、國家能源局六部門發(fā)布《推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》
其中,明確提出:研發(fā)新型環(huán)保、長壽命、低成本鉛炭電池,開發(fā)高導(dǎo)電的專用多孔碳材料。推動正負(fù)極板柵的塑鉛復(fù)合化,減少用鉛量,提高電池比能量。
如此收到熱捧,鉛碳儲能有何魅力?
鉛碳電池是一種電容型鉛酸電池,是將活性碳材料添加到負(fù)極活性物質(zhì)( NAM) 中,通過以部分或全部的方式替代傳統(tǒng)鉛酸電池的鉛活性物質(zhì),或采用泡沫碳代替鉛鉛合金作為負(fù)極集流體。
其中碳材料在負(fù)極中所起的作用主要是建立導(dǎo)電網(wǎng)格、形成雙電容層、抑制難溶硫酸鉛晶體的形成、增加活性作用位點(diǎn)等,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在減少鉛用量的同時(shí)延長電池壽命,使電池性能得到綜合提升,所以非常關(guān)鍵。
目前常用有炭黑、活性炭、膨脹石墨、石墨烯、碳納米管等,各有優(yōu)劣,此外還需要加入一些添加析氫抑制劑,以及和鋰電一樣粘結(jié)劑,如羧甲基纖維素鈉( CMC) 、聚偏二氟乙烯( PVDF) 等,這些都是研究的重點(diǎn)。
此外,正極板也很重要,需求是提高正極板的耐大電流沖擊能力和耐腐蝕性能,主要的方法是在鉛鈣二元板柵的基礎(chǔ)上不斷嘗試引入金屬及非金屬元素,比如Al、稀土等。
鉛 碳電池既有超級電容瞬間大容量充電的優(yōu)點(diǎn),也有了鉛酸電池比能量優(yōu)勢,并且循環(huán)壽命約2000~3000次,是普通鉛酸電池的4-10倍。
此外,目前鉛 碳 電池儲能項(xiàng)目的建設(shè)成本大概是0.95元/Wh,運(yùn)營的度電成本大概在0.2-0.3元,優(yōu)勢還是很明顯。
數(shù)據(jù)來源:國元證券
鉛 碳電池生產(chǎn)鏈條與鉛蓄電池高度重合,所以得到鉛蓄電池龍頭偏愛。
以天能為例,公司2020年就參與建設(shè)的10千伏雉城鉛炭電池儲能電站。2022年12月,公司與太湖能谷簽訂《儲能項(xiàng)目戰(zhàn)略采購合作協(xié)議》,未來三年供應(yīng)鉛炭電池電芯總量合計(jì)不低于 30Gwh,初步預(yù)計(jì)該項(xiàng)業(yè)務(wù)的整體收入規(guī)模約百億人民幣。
根據(jù)《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2022》,2021年中國電力儲能鉛蓄電池累計(jì)裝機(jī)338.0523MW,同比增長1.38%,目前還比較小,預(yù)計(jì)未來在電化學(xué)儲能中的地位有望提高。(DT新材料)
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