作為時(shí)下最火熱的新型儲(chǔ)能技術(shù)，鋰電儲(chǔ)能亟待證明其能解決安全和成本兩大難題，從而率先實(shí)現(xiàn)大規(guī)模落地。近日，第十二屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在杭州舉行，財(cái)聯(lián)社記者從會(huì)上獲悉，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都在針對(duì)安全和成本痛點(diǎn)推解決方案，但受行業(yè)盈利水平制約，推廣難掩樂(lè)觀。為另辟蹊徑，一批安全廠商也在尋求借由電池檢測(cè)技術(shù)向電站提供運(yùn)維服務(wù)，以期幫助電站提升效益的同時(shí)突破自身盈利瓶頸。
鋰電儲(chǔ)能兩大難：易燃性和離散性
由于鋰本身是一種活躍金屬，鋰電池天然存在易燃隱患。但不同于新能源汽車(chē)行業(yè)，儲(chǔ)能行業(yè)因應(yīng)用領(lǐng)域多樣和自身盈利要求，對(duì)易燃隱患的容忍度更低。美克生能源創(chuàng)始人魏瓊接受財(cái)聯(lián)社記者采訪時(shí)表示：“未來(lái)儲(chǔ)能應(yīng)用將遍布我們的日常生活，但如果易燃問(wèn)題無(wú)法解決，這個(gè)行業(yè)肯定是無(wú)法發(fā)展的，所以解決安全隱患肯定是行業(yè)發(fā)展的基石?！?/p>
【資料圖】
歐盟科學(xué)院院士孫金華在會(huì)上指出，鋰電儲(chǔ)能易燃是個(gè)全球性問(wèn)題，韓國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展就曾受火災(zāi)事故重?fù)袈淙氲凸取?jù)他介紹，全球大概發(fā)生了60多起儲(chǔ)能電站火災(zāi)事故，電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)的安全問(wèn)題已經(jīng)成為發(fā)展痛點(diǎn)。
我國(guó)鋰電儲(chǔ)能大規(guī)模應(yīng)用要晚于韓國(guó)，但更成熟的電池技術(shù)仍無(wú)法避免事故發(fā)生。2021年北京儲(chǔ)能電站爆炸致使2人犧牲、1人受傷。該事件在本次大會(huì)上屢被提及，部分行業(yè)人士將此作為鋰電儲(chǔ)能本質(zhì)不安全的證據(jù)，提出應(yīng)發(fā)展諸如液流電等新技術(shù)，也有行業(yè)人士則借此呼吁鋰電安全要更進(jìn)一步，以其將風(fēng)險(xiǎn)控制在合理范圍。
鋰電池易燃性無(wú)疑對(duì)儲(chǔ)能項(xiàng)目盈利直接構(gòu)成挑戰(zhàn)，疊加鋰電池另一大特性——離散性，使得儲(chǔ)能項(xiàng)目投資收益持續(xù)面臨較大風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)悉，由于單體電池性能很難做到一致，大規(guī)模成組應(yīng)用后，單體電池間差異性也即離散性會(huì)逐漸拉大，進(jìn)而嚴(yán)重影響電池使用壽命。
科陸電子(002121.SZ)人士在會(huì)上分享的一組數(shù)據(jù)能直觀反映鋰電池離散性。該公司某個(gè)鋰電儲(chǔ)能項(xiàng)目從2019年開(kāi)始投入運(yùn)行，目前11個(gè)電池箱中仍處在A級(jí)水平電芯為79.8%，處于B級(jí)水平電芯13.1%，處于C、D級(jí)水平電芯為7.1%。
雖然科陸電子給出的數(shù)據(jù)顯示儲(chǔ)能項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)較好，但行業(yè)普遍認(rèn)為，現(xiàn)有技術(shù)難以準(zhǔn)確預(yù)判鋰電儲(chǔ)能項(xiàng)目在長(zhǎng)達(dá)幾十年的運(yùn)行周期中會(huì)遇到哪些問(wèn)題。高特電子副總經(jīng)理謝建江直言：“其實(shí)儲(chǔ)能項(xiàng)目后期的運(yùn)維成本是非常高的，現(xiàn)在投儲(chǔ)能項(xiàng)目的時(shí)候計(jì)算它的投資收益，我認(rèn)為其實(shí)是算不清楚的，初始投資會(huì)假設(shè)電池循環(huán)次數(shù)，但假設(shè)很可能不成立，后面還有很多運(yùn)維費(fèi)用也是沒(méi)法提前預(yù)計(jì)的，電池和光伏不一樣，電池運(yùn)行一直處于相對(duì)模糊的狀態(tài)，所以需要大數(shù)據(jù)去預(yù)測(cè)電池變化方向?！?/p>
安全廠商尋突破：安全和壽命兩手抓
正是由于儲(chǔ)能行業(yè)對(duì)電池安全和使用壽命提出了更高要求，行業(yè)人士認(rèn)為，獨(dú)立第三方安全廠商在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中有望占據(jù)相當(dāng)?shù)脑捳Z(yǔ)權(quán)。此前，有觀點(diǎn)指出：基于新能源汽車(chē)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，儲(chǔ)能行業(yè)獨(dú)立BMS廠商短期內(nèi)可能有階段性投資機(jī)會(huì)，但長(zhǎng)期看成長(zhǎng)空間有限。
為在產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)一席之地，財(cái)聯(lián)社記者注意到，第三方獨(dú)立安全廠商在加快提升技術(shù)壁壘，并試圖構(gòu)建全生命周期的電池管理系統(tǒng)來(lái)解決安全和壽命兩個(gè)核心痛點(diǎn)。在謝建江看來(lái)，鋰電儲(chǔ)能技術(shù)提升主要是電池技術(shù)和BMS技術(shù)提升，前者相對(duì)成熟發(fā)展空間較為有限，后者待突破的壁壘還非常多，“鋰電池檢測(cè)還是非常難，更不要說(shuō)一些高級(jí)的診斷功能，如果檢測(cè)很好解決，新能源車(chē)也不會(huì)頻繁發(fā)生自燃了?！?/p>
在安全監(jiān)測(cè)技術(shù)方面，將檢測(cè)范圍也從常規(guī)簇級(jí)縮小到模組級(jí)乃至電芯級(jí)，以期提升檢測(cè)精度是發(fā)展趨勢(shì)之一。謝建江表示，公司作為BMS廠商正在探索將植入式傳感器安裝到電芯內(nèi)部，掌握這部分核心數(shù)據(jù)，公司的產(chǎn)品能進(jìn)一步延長(zhǎng)電池壽命從而提升電站整體盈利，但其中涉及傳感器壽命及數(shù)據(jù)傳輸?shù)纫幌盗须y題，現(xiàn)有技術(shù)還做不到。
同樣著眼于提升電池安全和延長(zhǎng)電池壽命，美克生能源走的是另一條技術(shù)路徑，其聚焦于檢測(cè)的不僅僅是傳統(tǒng)BMS涉及的電壓、溫度、內(nèi)阻等參數(shù)，還包括電池內(nèi)部的電解液濃度、隔膜厚度、鋰枝晶生長(zhǎng)等材料變化情況?！拔覀兒虰MS沒(méi)有交叉，他們的數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)性的，我們針對(duì)電池安全進(jìn)行深度‘血液級(jí)’檢測(cè)，提前診斷預(yù)警，將‘預(yù)防做在消防前’，不僅能做到實(shí)時(shí)更重要的是提前發(fā)現(xiàn)隱患并延長(zhǎng)電池壽命，整體方法論不太一樣。”魏瓊解釋稱(chēng)。
值得注意的是無(wú)論是傳統(tǒng)BMS廠商還是新興安全服務(wù)商，當(dāng)前都面臨盈利困境，通過(guò)掌握高精度電池運(yùn)行數(shù)據(jù)從而進(jìn)入電池運(yùn)維管理領(lǐng)域成為行業(yè)廠商的共同選擇。據(jù)悉，高特電子已搭建了一套BMS+數(shù)據(jù)服務(wù)體系，可向用戶(hù)提供諸如電池健康狀態(tài)、循環(huán)壽命預(yù)期以及衰減率等數(shù)據(jù)，便于監(jiān)測(cè)并提升項(xiàng)目運(yùn)行效率。美克生能源方面則表示，其PSS儲(chǔ)能安全系統(tǒng)可提前一個(gè)月左右進(jìn)行電站故障診斷預(yù)警，并將儲(chǔ)能系統(tǒng)壽命延長(zhǎng)20%左右。
（文章來(lái)源：財(cái)聯(lián)社）
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