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鉛炭電池,儲能的下一個“大殺器”?

鋅刻度發布時間:2023-08-24 14:16:56  作者:陳鄧新

  儲能賽道,又有了新的變化。

  日前,《輕工業穩增長工作方案(2023—2024年)》印發,該方案要求大力發展高安全性鋰電池、鉛炭電池、鈉電池等產品,擴大在新能源汽車、儲能、通信等領域應用。

  這意味著,鉛炭電池在儲能賽道大有可為。

  鉛炭電池為何成為新“風口”?挑戰鋰電池,鉛炭電池有何底氣?儲能賽道百花齊放,鉛炭電池何以脫穎而出?

  不怕自燃,不懼人口密集

  鉛炭電池,不是什么新鮮事物。

  據百度百科顯示,鉛碳電池是由傳統的鉛酸電池演進而來,主要是在負極中加入了活性炭,從而顯著提高鉛酸電池的壽命。

  早在2007年,鉛炭電池就落地了,應用于混合動力汽車。

  可惜的是,由于能量密度的關系,鉛炭電池被鋰電池穩穩壓了一頭,沒有成為動力電池的主流路線,從而相當長一段時間不溫不火。

  事實上,鉛炭電池的主要應用場景為通信、兩輪電動車等。

  不過,隨著儲能的澎湃發展,轉機出現了。

  原本,鋰電池是儲能賽道的重量級選手,卻因為安全性問題備受詬病,不得不加以限制:

  國家能源局發布《防止電力生產事故的二十五項重點要求(2022 年版)(征求意見稿)》提出,中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動力電池。

  如此一來,市場對鉛炭電池有了更大的想象力。

  畢竟,鉛炭電池更安全,只需要保持通風就不會發生燃燒爆炸,這正是鋰電池的軟肋,因而鉛炭電池適合人口密集區。

  眼下,資本市場對鉛炭電池頗有興趣。

  譬如,天能股份已投入和運營的30多個儲能項目中,有20個以上為鉛碳儲能,與天風證券、興業證券、浙商證券等進行路演時稱,“公司認為鉛碳儲能是十分具備發展前景的”。

  再譬如,昆工科技在接受機構調研時,表示鉛碳電池的容量大,需要的芯片少,這也意味著成本低,節約了儲能電站的建設成本和運維費用。

  太湖能谷創始人兼任CEO吳建斌在接受“貝殼財經”采訪時表示:“純電動汽車中最成熟的電池技術還是鋰電池技術,但目前鋰的儲量在全球非常有限。在這種情況下,大規模儲能應該用鉛碳類電池來做。”

  循環壽命不足,成最大軟肋

  盡管如此,鉛炭電池要挑大梁,仍需要邁過三道坎。

  首先,循環壽命較短。

  鉛碳電池的循環壽命,根據各家產品的材料、技術與工藝的差別,從4000次~6000次不等,但對比來看差點意思。

  正是鉛炭電池循環壽命的限制,鉛炭電池每5年需要更換一次電芯。

  對此,開源證券表示:“考慮鉛炭電池45%的回收殘值率,同時鉛炭儲能對儲能柜緊密度的要求更低(鋰電儲能柜之間間隔不得小于3m,但鉛炭要求不得小于1m)。我們測算在一充一放條件下鉛炭儲能進行峰谷價差套利IRR可達8.0%,略低于鐵鋰儲能(9.15%)。”

  這么一來,鉛炭電池令部分資金躊躇不前。

  其次,百花齊放。

  儲能賽道,多條技術路線并存,紛紛渴望成為最后的大贏家,進而呈現“百花齊放”的競爭格局。

  據公開資料顯示,2023年上半年,新型儲能項目加速落地,新投運裝機規模約863萬千瓦/1772萬千瓦時,相當于此前歷年累計裝機規模總和。

  中國化學與物理電源行業協會秘書長王澤深表示:“預計2023年中國儲能市場規模有望超過15GW,2025年這個數字將達到70GW。”

  如若要想分到更多的“蛋糕”,成本是重中之重。

  當下,鉛炭電池的當下主流成本為0.95元/Wh,優于壓縮空氣儲能的4元/Wh~6元/Wh、液流電池的2.5元/Wh上下,但與磷酸鐵鋰相差不大。

  據CNESA的數據顯示,2023年6月儲能系統(2h磷酸鐵鋰,不含用戶側)中標均價為1.082元/Wh,同比減少24%,環比減少12%。

  換而言之,鉛炭電池需要繼續降低成本。

  再次,長時儲能起勢。

  目前,主流的電化學儲能的時長通常為2小時,但儲能時長在4小時以上的長時儲能逐步成為行業的共識。

  對此,億緯儲能市場部總監葉婉柔表示:“更長的儲能時長是未來趨勢。”

  問題在于,這是鉛炭電池的短板。

  不過,南方科技大學碳中和能源研究院院長趙天壽表示:“從分秒級、小時,甚至跨季度、跨年的儲能技術,只有各種時長的儲能技術成熟了,我們才能建立完整的新型電力系統。”

  總而言之,雖然鋰電池仍然占據了新型儲能的主導地位,但鉛炭電池的實力也不容小覷,在某些領域足以平替。

  那么,鉛炭電池的未來值得高看一眼。

  來源:鋅刻度 撰文/ 陳鄧新


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