產(chǎn)業(yè)丨鉛炭電池，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域的又一匹[黑馬]？

作者 | 方文三

隨著全球?qū)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%8F%AF%E5%86%8D%E7%94%9F%E8%83%BD%E6%BA%90/">可再生能源的需求日益增長(zhǎng)，儲(chǔ)能技術(shù)逐漸成為了解決能源儲(chǔ)存和供應(yīng)問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

相較于物理儲(chǔ)能方式，化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)具備更高的能量轉(zhuǎn)換效率，因此被視為極具潛力的儲(chǔ)能技術(shù)之一。

鉛酸電池“升級(jí)版”，安全擺中間

鉛炭電池是一種電容型鉛酸電池，是將鉛酸電池與石墨電極相結(jié)合的獨(dú)特設(shè)計(jì)。

它在傳統(tǒng)鉛酸電池負(fù)極中加入了活性碳，使其兼具超級(jí)電容器與鉛酸電池的優(yōu)點(diǎn)，可以將其簡(jiǎn)單理解為鉛酸電池的升級(jí)版。

而相較新型儲(chǔ)能領(lǐng)域主流的鋰離子電池，安全是鉛炭電池最大的賣點(diǎn)。

①鉛炭電池由于自身結(jié)構(gòu)及反應(yīng)機(jī)理，主要使用稀硫酸水溶液作為電解液，不會(huì)發(fā)生熱失控、自燃爆炸情況。

②成本也是鉛炭電池的一大優(yōu)勢(shì)，鉛、碳資源在自然界較為豐富，原材料成本較低。

③鉛碳儲(chǔ)能全生命周期環(huán)境負(fù)荷低，電池正負(fù)極材料及電解液均可回收，且回收工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟，回收率高達(dá)99%。

當(dāng)前多種技術(shù)路線并存，安全之繩未松動(dòng)

國(guó)家《[十四五]新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》明確：開展包括鉛炭電池、鈉離子電池、新型鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣、氫（氨）儲(chǔ)能、熱（冷）儲(chǔ)能等關(guān)鍵核心技術(shù)。

日前，《輕工業(yè)穩(wěn)增長(zhǎng)工作方案（2023—2024年）》印發(fā)，該方案要求大力發(fā)展高安全性鋰電池、鉛炭電池、鈉電池等產(chǎn)品，擴(kuò)大在新能源汽車、儲(chǔ)能、通信等領(lǐng)域應(yīng)用。

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，除了要追求更高的性能，更不應(yīng)該忘記產(chǎn)品本身的質(zhì)量和安全。

性能、質(zhì)量、安全的均衡發(fā)展，才是儲(chǔ)能這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)以及相關(guān)市場(chǎng)主體應(yīng)該追求的立足之本。

它雖然單次生命不如磷酸鐵鋰電池長(zhǎng)，但在全生命周期里是綜合成本最低，最為安全可靠，也是最為環(huán)保的。

特斯拉公司已經(jīng)在其電動(dòng)汽車中使用鉛炭電池，并計(jì)劃在未來(lái)的車型中進(jìn)一步推廣。

寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司也在加大對(duì)鉛炭電池的研發(fā)力度，以滿足市場(chǎng)需求。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，鉛炭電池由于取自鉛酸電池，因此參與者多為鉛蓄電池領(lǐng)域的老牌選手，如天能股份、超微集團(tuán)、圣陽(yáng)股份、南都電源、雙登集團(tuán)，采取的技術(shù)路線較為類似。

定位人口密集城區(qū)，與主流方式互補(bǔ)

在峰谷電價(jià)逐步拉大的背景下，鉛炭電池憑借安全性優(yōu)勢(shì)，有望打開人口密集地區(qū)或工業(yè)園區(qū)周邊的工商業(yè)儲(chǔ)能市場(chǎng)。

在儲(chǔ)能領(lǐng)域，鉛炭電池更適用于大規(guī)模和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，以及有儲(chǔ)能和應(yīng)急備電雙重要求的應(yīng)用場(chǎng)景。

因安全規(guī)范的要求，鉛炭電池儲(chǔ)能在地下空間、人員密集區(qū)、危化場(chǎng)所以及對(duì)安全性要求極高的數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)能應(yīng)用中有著難以替代的地位。

鉛炭電池儲(chǔ)能是長(zhǎng)時(shí)大儲(chǔ)的理想方案，完全可以成為抽水蓄能的強(qiáng)有力補(bǔ)充，解決抽水蓄能建設(shè)周期長(zhǎng)的困擾。

整體來(lái)看，鉛炭電池與鋰離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域互為補(bǔ)充。

未來(lái)，采用鉛炭電池建設(shè)的共享電站，重點(diǎn)方向?qū)⑹怯脩魝?cè)儲(chǔ)能。

主要用于調(diào)峰調(diào)谷，相當(dāng)于大型的[城市充電寶]，也可以用于電網(wǎng)側(cè)和發(fā)電側(cè)。

從去年開始，鉛炭?jī)?chǔ)能項(xiàng)目投建加速

2022年5月，國(guó)家電投旗下吉電能谷在吉林白城投資的年產(chǎn)20吉瓦鉛炭電池產(chǎn)線開工建設(shè)。

同年9月，昆工科技發(fā)布公告，將在云南曲靖投資建設(shè)年產(chǎn)10吉瓦的鉛炭電池項(xiàng)目。

今年3月，國(guó)家電投煤山用戶側(cè)共享儲(chǔ)能項(xiàng)目一期工程EPC總承包公開招標(biāo)，建設(shè)規(guī)模達(dá)5.04MW/48.66MWh，選擇的也是鉛炭電池技術(shù)路線。

今年4月，投資100億元的內(nèi)蒙古察右中旗與太湖能谷簽約鉛炭?jī)?chǔ)能電站項(xiàng)目，裝機(jī)高達(dá)10GWh。

6月，吉洋綠儲(chǔ)200MW/400MWh共享儲(chǔ)能電站項(xiàng)目和中衛(wèi)市塞上江南200MW/400MWh共享儲(chǔ)能示范項(xiàng)目發(fā)布了中標(biāo)候選人公示，兩個(gè)項(xiàng)目均采用鉛炭電池技術(shù)路線。

日前，總投資2.24億元、占地11畝的江蘇長(zhǎng)強(qiáng)鋼鐵公司用戶側(cè)儲(chǔ)能電站順利并網(wǎng)投運(yùn)。

大容量、長(zhǎng)時(shí)是已投運(yùn)鉛炭?jī)?chǔ)能項(xiàng)目的兩大特征。目前，單體裝機(jī)規(guī)模超過(guò)100MW的鉛炭?jī)?chǔ)能電站很普遍，甚至有超過(guò)1GW裝機(jī)的項(xiàng)目。

結(jié)尾：

未來(lái)，新型儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)⑹前倩R放的格局，有滿足長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求的，有強(qiáng)調(diào)功率響應(yīng)能力的，也有主打安全等特殊場(chǎng)景。

鋰電池、壓縮空氣、液流電池、鉛炭電池處于已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用的第一梯隊(duì)。

但最終誰(shuí)能拿到最大的市場(chǎng)份額，就要看能量密度、安全性、溫度適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性、循環(huán)次數(shù)等方面的持續(xù)進(jìn)化能力了。

部分資料參考：

旭和儲(chǔ)能：《新型儲(chǔ)能技術(shù)之鉛炭電池介紹》，能鏈研究院：《鉛炭電池，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域的又一匹[黑馬]？》，中國(guó)能源報(bào)：《鉛炭電池進(jìn)軍儲(chǔ)能領(lǐng)域》，鋅刻度：《鉛炭電池，儲(chǔ)能的下一個(gè)[大殺器]？》，上海有色網(wǎng)：《新型儲(chǔ)能項(xiàng)目快速增長(zhǎng)背景下 鉛碳儲(chǔ)能電池項(xiàng)目表現(xiàn)如何？》