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亚博网站app|聚焦:钛酸锂储能系统的应用与攻关
2021-05-31 [63406]
本文摘要:国家电网从2006年开始注目储能技术,当时电池的自由选择不多,我们重点技术研制成功的项目是纳米电池和液硫电池。

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国家电网从2006年开始注目储能技术,当时电池的自由选择不多,我们重点技术研制成功的项目是纳米电池和液硫电池。当时没考虑到用锂电池做到储能,因为当时锂电池的循环寿命是2000~3000次,这在电网应用于中就没什么价值。

两三千次的循环寿命,对电网来说就意味著电池在几年内就要仅有替换一次,锂电池不合适电网用于。到2009年,了解到钛酸锂电池的循环寿命可约上万次,当时实在不可思议。后来用钛酸锂电池样品做到测试,在循环1000多次的时候,容量没波动。

经过这么多年对钛酸锂电池的研发、评价和应用于,钛酸锂电池显然具备长寿命的特点。当然它也有相当大的缺点,就是太贵。

国家电网作为用户单位,仍然希望找寻降低成本的方法。钛酸锂电池功率可以做到低,但为了执着高功率,就必须将材料纳米化,纳米化后生产加工等工序的工艺掌控拒绝都很严苛,从而成本提升。

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在储能方面,能否考虑到减少钛酸锂电池高功率的拒绝,只保有长寿命的特点,以此换取成本的减少。一、首先,我们研究了钛酸锂电池的重构技术以低成本亚微米钛酸锂材料代替纳米钛酸锂材料,并以此为基础创建储能用钛酸锂电池材料体系。通过实验,材料粒径在0.8~1.3μm之间时,既能确保长寿命的特点,又能减少高功率的拒绝,减少生产工艺掌控的严苛条件,从而降低成本。

还可以用性能、生产工艺、成本方面都具备优势的砌片式软包装结构代替环形结构和圆柱形结构。以上两点就是指材料和电池结构的重构来减少电池成本。

另一方面是电池生产工艺上的重构。在电极材料的匀浆环节,将常规加热工艺改回高粘度加热工艺;在电极制作环节,将进口实涂层集流体改回自律研发的预涂层集流体;在电池制作的环境掌控环节,可将环境湿度由10%限制到30%;在电池制作工序上,可以中止填充物前卷料浸泡和注液前电芯浸泡两个浸泡工序。以上针对匀浆、实涂层集流体、环境掌控、电池制作工序等环节分别展开技术重构,减少电池成本。

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二、钛酸锂储能电池项目管理技术图中可以显现出,钛酸锂的循环次数和容量维持亲率是大大好于磷酸铁锂电池。据我们的测试经验来看,循环次数七八千次以前,国内的电池和国际上的电池区别并不大,七八千次以后,国产电池的一致性上有差异。这些问题促成我们必须改良评测技术。


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