電能儲存技術 路在何方？

有關儲能，有一個問題仿佛一直處于最前沿：我們何時才能看到鋰電池的真正競爭對手？雖然目前還沒有明確的領先技術可以將鋰離子從領獎臺上趕下，但有許多技術有可能成為下一個沖破。

（來源：微信公眾號：嘿嘿能源heypowerID:heiheidianli作者：喬恩）

儲能被稱為可再生能源的“圣杯”，因為它可以使太陽能和風能實現全天候發電。太陽能要想與化石燃料競爭，就非得將白天的電能存儲至夜間。一旦這些儲存電力的成本達到電網的同等水平，太陽能與儲能技術將很可能取代當今的化石燃料發電設備。

盡管鋰電池在2018年的已部署項目中占據主導地位，但越來越多的公用事業公司和獨立發電商（IPP）正在嘗試替代技術試點項目。替代技術之所以成為存儲行業的一個關鍵話題，有幾個原由。雖然我們看到鋰電池的制造成本在下降，但目前這一速度正在放緩，它要更大的降價才能實現與太陽能相結合的電網平價。此外，許多鋰離子技術使用鈷（一種與環保沖突的礦物），因而被人們以一種更加環保和合乎道德的理由所反對。

另一個反對鋰電池的緊要理由是該技術固有的火災隱患。在過去幾年里，韓國和其他地方發生了幾起鋰電池起火事件，這使得安全問題成為人們關注的焦點。在技術方面，鋰離子從時間和循環層面來講，每年都會退化。在系統的整個循環周期中，這種退化會對系統出現重大影響。

有幾項技術有可能取代鋰電池的地位——有些是新技術，有些則有著悠久的歷史。在Sonnedix，我們目前擁有超過27兆瓦的不同類型的儲能技術，我們相信，考慮到全球儲能市場的潛力，替代技術在商業上發揮競爭力的機會還有很多。我們的工程和施工團隊不斷地與技術和集成方面的領導會面，我們也一直在研究和尋找能夠改變現狀的技術。其中的一些——要么是最近的新聞，要么是已經宣布的項目——包括氫電池、動力鋰離子電池和流動電池。

氫能電池:長期以來，這是一個備受爭議的儲能技術。通常，大型的氫儲存系統要地下儲存(鹽洞)，部署的位置受到限制。除了存儲的物理要求之外，氫作為能源存儲媒介有兩個緊要的缺點:效率和碳足跡。鋰離子系統的轉化效率通常在75-85%之間，而氫存儲系統的轉化效率通常在16-45%之間，這基本上會損失55-84%的電能。另一個關鍵問題是，目前99%的氫都是由化石燃料加工的，這與可再生能源發電設施的綠色環保本質并不相符。

高溫電解槽的發展使得氫儲存的優點有可能超過鋰電池，因其可使氫存儲系統轉化效率提高到90%以上，同時得到更環保的氫加工辦法。

動力鋰離子電池：這項技術最近成為頭條新聞要歸功于能源保險庫平臺，該平臺使用基于動能/重力的能量儲存，利用起重機和電線上下移動大型混凝土塊。該系統要更大規模的部署，軟銀的遠景基金最近投資1.1億美元，以進一步開發這項技術。

挫折是顯而易見的。系統的規模和物理規模/高度意味著它不能部署在任何地方，而要實現規模經濟，其所需的規模是非常緊要的。到目前為止，還沒有系統正式部署，但意大利的一個試點項目希望展示出這項技術的優點。這項技術的前景是，它有能力實現系統在較長循環周期內沒有退化，這正是鋰離子系統所面對的問題。

流動電池:這種替代技術是有歷史淵源的。自20世紀80年代以來，流體電池就出現了，它通過在外部容器中使用液體電解質實現電能儲存。流動電池的神奇之處在于它的動力和能量是完全分離的。為了新增能量大小，該系統只需一個更大的水箱和更多的電解質即可。

這項技術和氫技術相同，效率低下。流動電池的潛力在于他們的系統擁有在循環周期內不退化的能力。從成本的角度來看，許多流動電池使用釩，而釩在該系統中占比較大的成本然而，許多制造商供應為期20年的釩租賃/回購計劃，以降低業主的成本。有幾家流動電池公司已經將處理辦法商業化，但其部署規模和成本投入仍無法與鋰電池競爭。

雖然鋰電池一直是可再生能源行業的主力，但有幾種替代技術有可能取代它的市場領軍地位。成本的降低、效率的提高、安全性的提高以及規模化的能力將是決定哪一種技術最終會成為領先者，或者不同技術的融合是不是會成為可再生能源的“圣杯”的關鍵因素。

雖然這三種替代技術廣為人知，但還有更多的技術正在世界范圍內被開發，仍有潛力成為一種新技術，挑戰鋰電池。有一件事是明確的:要找出全天候可調度性的可再生能源的“圣杯”，實現電網均價，替代技術在降低成本方面還有很長的路要走。

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