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星盈科技155Ah长寿命磷酸铁锂储能电池循环寿命超过6000次

发布时间:
2020/12/24

        研究院常务副院长娄忠良在高工锂电&电动车年会上的演讲

     

      12月18日,在2020高工锂电&电动车年会上,研究院常务副院长娄忠良做了“超长循环寿命解决方案及开发进展”的主题演讲。

 

       娄忠良博士从储能背景、循环寿命衰退影响因素分析、常规LFP储能体系衰退分析与模型、超长循环寿命解决方案及目前星盈科技超长循环寿命产品开发

       进展等作了详细阐述。

 

       利用储能技术实现源-网-荷-储的协调运行

       娄忠良博士以近年来储能现状延伸进入,从能源结构变化讲述,2018年,全国风光发电量总和为5435亿千瓦时,占全口径发电量的7.8%。风光发电量持续

       上升,火电持续下降;此年,在全球9个国家,风电、光伏发电发电量占全部发电量的比重已超过20%。例如丹麦51%、乌拉圭36%、德国26%、葡萄牙24%、

       英国21%。2019年上半年新增发电装机中风电和光伏的占比已经超过50%。

 

         

         从风光发电特点展开,风光资源具有典型的间歇性和不稳定性特点,与用电侧不匹配,大规模风光发电直接接入电网将影响整个电力系统,包括生产、

         输送到消费的全部环节,给电力系统的安全稳定运行带来挑战,使之出现预测难、控制难、调度难等问题。从供、输、配、用的角度,亟需利用储能技

         术在毫秒-秒-分钟-小时-多时间尺度实现源-网-荷-储的协调运行。

 

         电化学储能将成为该领域主流技术

         娄忠良博士对储能技术种类及特点进行分析,他表示根据技术类型的不同,以电能释放的储能方式主要分为机械储能、电磁储能和电化学储能,且不同储

         能技术具有不同的内在特性。以抽水蓄能(PHS)举例,它是迄今为止部署最多的储能方式,占比为94.11%,但其综合效率太低且不适用调频和频繁启停,所

         以,综合响应时间、综合效率、服务寿命、技术成熟度和场景适用性,使电化学储能将成为该领域的主流技术。

 

         

         根据近年来的电化学储能装机规模占比,以CNESA数据显示,近五年全球已投运储能项目中,锂离子电池储能系统占比均超过80%,成为主流电化学储能技

         术路线。

 

         LFP储能体系衰退,星盈科技解决策略

         娄忠良博士强调,储能对锂离子电池的安全性、全生命周期成本和集成性的要求极为严苛,这也就要求了锂电池企业如何进一步提高产品性能是关键指标。

         虽然LFP电池因其安全性、循环寿命等方面的优势,在储能市场获得了越来越多的关注,但也存在衰退明显的问题。

 

         娄忠良博士就LFP储能体系衰退问题分析,一是活性锂损失占总容量损失59%;二是极化损失占总容量损失17%;三是活性物质损失占总容量损失24%。针对

         这一系列原因,星盈科技的解决策略是降低活性锂消耗速率(即降低石墨膨胀、调整溶剂和添加剂形成优质的SEI、减少杂质对SEI的影响(Fe溶出))、增

         加可用活性锂总量(进行补锂和Artificial-SEI)、抑制极化增长导致的析锂(即调整负极压实密度、调整面密度)。

 

         具体解决方案是电解液自主开发,在添加剂、溶剂、锂盐等方面进行改善;正、负极定制化开发;在极片制作方面进行改进处理,选择高强度和高弹性粘

         结剂抑制极片长循环过程的表观膨胀、构建优质导电网络:导电炭黑+碳纳米管。

 

         

          娄忠良博士表示,目前星盈量产的155Ah长寿命磷酸铁锂储能电池已经在大型储能电站大规模应用,循环寿命超过6000次,且已经通过IEC 62619:2017、

          UL1973、GB/T 36276-2018、JIS C 8715-2:2019、UN38.3和中国船级社等相关认证。

 

          同时,星盈科技还在开发循环寿命超10000次的长寿命磷酸铁锂储能电池,进一步探索和发掘LFP电池的技术潜力和应用空间。