分论坛一

章小鸽:金属锌储能——实现经济长时间储能的突破性技术

发布时间: 2015-08-19 09:12:22    来源: 电池中国网    作者: 吴丽娟
字体:

[摘要]储能技术有很多种,但是从时间上来讲分为两类,一种是短时间储能,从几毫秒到几小时;另一种是长时间储能,时长可以达到几天甚至几个星期。

 

  2015年6月3日,由国家能源局指导,中关村储能产业技术联盟(CNESA)与杜塞尔多夫展览(上海)有限公司共同主办的“储能国际峰会2015”在北京召开。在储能技术分论坛上,加拿大e-Zn公司总裁章小鸽发表主题演讲,以下为演讲内容。

  加拿大e-Zn公司总裁 章小鸽:

  大家都知道,储能是可再生能源发展的关键技术。储能技术有很多种,但是从时间上来讲分为两类,一种是短时间储能,从几毫秒到几小时;另一种是长时间储能,时长可以达到几天甚至几个星期。长时间储能领域,目前除了抽水蓄能外,还没有其他经济可行的技术,因此今后我们必须加大这方面的开发。

  e-Zn公司主要研发的是用金属锌来储能,这种技术也属于电化学反应。这种电池由三部分组成,上面部分是能量吸收,中间是锌的能量储存,下面的能量释放。金属锌非常便宜,大约2元/公斤。这种装置中,能量的储存与能量转换相互独立,能量储存部分目前可以达到15美金/千瓦时。这种技术的成本与抽水蓄能差不多,但是在规模和应用方式上要比抽水蓄能更加灵活方便。

  锌储能运行原理比较独特,从上面吸收能量,然后金属锌开始沉积,锌落到存在中间,最后释放能量。锌离子沉积为锌的过程,是两种技术的结合,一个是传统的锌电解,另一个是新空气原理。

  目前这项技术已经在全球范围申请了专利,包括中国。

  由于特殊的设计,我们让这种电池的充放电也与众不同。传统电池在充电时不能放电,放电时不能充电,但我们的电池可以同时充电和放电,这是历史上第一次实现同时充放电的电化学电池。

  另外,这种电池的核心价值在于廉价的容量扩大,我们只要增加它的体积,加点锌和电解液,就可以达到15美金/千瓦时的能量扩充。锌的理论能量是1.23千瓦/公斤,大约用2公斤左右的锌就可以实现电池运作。然后在一个电池中需要6公斤氢氧化钾,塑料容器的成本不超过5元钱,这样就让整个储能系统的成本,在电池运行过程中大大降低。

  当储能超过10小时候,每千瓦的成本就会变得很低。根据电池的大小和规模,这种电池的制造成本从1000美金/千瓦到2000美金/千瓦,当容量达到2000以上时,单位千瓦时的成本就会变得非常低,大约是60美金,比抽水蓄能还要便宜。

  这种电池的应用市场是长时间的大容量应用,从十几小时到几天,甚至几个星期。最直接的市场方向包括,独立电源、家庭储能、微电网和分布式电源等。

  目前居民储能用的1千瓦系统可以使用12小时,我们的系统要2000美金,而普通电池要4800美金。假设在这个基础上增加为2.5天的备电容量,我们的系统只需要增加1200美金,而普通电池则需要花费2.4万美金。在微电网领域,使用我们的系统储能12小时,需要170万美金,而使用电池则需要480万美金。同样将备电容量增加为2.5天,我们只要290万美金,而普通电池要2400万美金。

  通过对比,我们可以充分看到新储能电池的价格优势,我们的目标就是要跟抽水蓄能竞争,在成本上可比,在规模和应用方式上超越抽水蓄能。谢谢大家!

(电池中国网独家稿件,如需转载请注明出处)

专家专栏

  • 姓名:欧阳明高

    简介:教育部长江学者特聘教授,清华大学学术委员会副主任,教授、博士生导师,汽车安全与节能国家重点实验室主任,北京清...

  • 姓名:陈全世

    简介:清华大学教授、博士生导师,清华大学汽车研究所所长、汽车安全与节能国家重点实验室副主任。

  • 姓名:杨裕生

    简介:中国工程院院士,从1998年至今一直从事高能密度二次电池、超级电容器等研究开发,是中国高能二次电池-锂硫电池的开...

  • 姓名:陈清泉

    简介:中国工程院院士、香港工程科学院院士、英国皇家工程院院士、乌克兰工程科学院院士、剑桥大学丘吉尔学院院士。

  • 姓名:裴普成

    简介:清华大学教授,博士生导师,汽车工程系车用动力研究所所长。学术兼职有中国内燃机学会燃烧节能净化分会副主任委员,...

  • 姓名:胡信国

    简介:现任哈尔滨工业大学理学院应用化学系博士生导师,中国腐蚀防护学会理事,中国化学学会理事,国际先进铅酸电池联合会...

  • 姓名:王金良

    简介:教授,注册咨询专家。现任中国电池工业协会副理事长兼技术委员会主任、锂电池应用专业委员会会长。

  • 姓名:韩作樑

    简介:中国电池工业协会理事长,教授级高级工程师。曾任中国家用电器研究所(院)副所长、所长、院长、党委书记,中国家电...

  • 姓名:刘彦龙

    简介:中国化学与物理电源行业协会秘书长,中国国际电池技术交流会/展览会组委会秘书长,2009年5月至今,兼任中国电子学会...

杂志阅读

  • 《2015全球储能市场半...》

    2015第12期

    推荐阅读:

    2015已过半余,上半年全球储能市场表现如何?储能应用主要集中在哪些领域?本期《微观》为您奉上今年前6...

  • 《2014,说好的“变局...》

    2014年12月刊

    推荐阅读:

    在2014年期间,可穿戴设备、动力电池市场可能爆发的猜测,充斥着整个行业。

  • 《光伏的最后一百米》

    2014年4月刊

    推荐阅读:

    当前光伏业一大现象值得注意:政策力度无与伦比,市场效果仍非所愿。

  • 《电动车产业拐点已到》

    2014年04期

    推荐阅读:

    2016年中国车载动力锂电池产量将是2013年的7.3倍,市场机会将至,而国产动力锂电池企业似乎还没准备好。

展会沙龙

  • 开始:2014-05-28  结束:2014-05-30

    11月12日-14日,第五届新能源汽车峰会暨展览会2014在北京海航大厦万豪酒店召开。大会由中国汽车工业协会和决策者会议集团联合...