锂离子电池在储能场景中的应用和技术要点

随着储能产业的发展，锂离子电池在储能场景中的优势也开始被业界关注：

01 储能或将迎来新一轮的产业热潮

新能源产业的发展让储能的价值逐渐显现。数据显示，2018年全球化学储能累计装机规模同比增长66．3％，达4868MW。其中，中国新增装机量达629MW，同比增长420％。为了支持储能产业的发展，2015年以来，我国出台了多个利好政策：

在国家政策的推动下，众多的储能项目进入正式实施阶段，储能产业步入由示范向商业化转变的过渡期。同时，比亚迪、宁德时代、国轩高科、亿纬锂能等锂电企业也都在进行储能产业链的布局和规划。

数据显示，2018年国内储能锂电池出货量超100MWh企业共计11家，排名前五位的企业依次是比亚迪、中兴派能、阳光能源、科陆电子和力信能源，其中比亚迪储能锂电出货量高达1GWh。

02 锂离子电池占据化学储能规模的75％

现有的储能系统首要分为五类：机械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能。其中，我国电化学储能累计投运规模1．073GW，预计2019年年底电化学储能累计投运规模将达到1．92GW，到2022年，规模突破10GW，2023年将接近20GW。（数据截至2018年年底，来源于中关村储能产业技术联盟）
锂电池作为电化学储能的主要增长点，占据化学储能规模75％。从长远来看，储能领域将是锂电池重要的应用市场之一。

锂离子电池是指以含锂的化合物制成的蓄电池，主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在其充放电的过程中只有锂离子，而没有金属锂的存在。和其他电池相比，锂电池的优点在于：能量密度高、循环寿命较长、自放电率低、能量转化率高、进行快速充放电等。

在储能系统中，锂电池和铅炭电池、铅酸电池的作用都是储存电能，锂电池和铅酸电池最大的区别是锂电池必须配备电池管理系统。目前，国内锂电池技术主要有磷酸铁锂、钛酸锂、三元锂等主流路线，这些电池的功率密度都比铅炭电池高很多。

03 锂离子电池在储能场景中的应用

储能是解决新能源风电、光伏间歇波动性，实现“削峰平谷”功能的重要手段之一，储能锂电池作为新兴应用场景也逐渐受到重视。

据了解，锂电池在储能的电源侧、用户侧、电网侧领域的应用场景分别为：发电侧储能应用重点包括光储电站、风储电站、AGC调频电站；用户侧储能重点包括光储充电站、家庭储能、备用电源等；电网储能以变电站储能、虚拟发电厂、调峰／调频等场景。

储能锂电池对于能量密度没有直接的要求，但是不同的储能场景对于储能锂电池的功率密度有不同的要求。应用电力储能领域的锂离子电池需要电池具备安全、长寿命、能量转换效率高等性能，循环次数寿命一般要求能够大于3500次。

中科院电工所储能技术研究组组长陈永翀曾指出，对于电力调峰、离网型光伏储能或用户侧的峰谷价差储能场景，一般需要储能电池连续充电或连续放电两个小时以上，因此适合采用充放电倍率中0．5C的容量型电池；对于电力调频或平滑可再生能源波动的储能场景，需要储能电池在秒级至分钟级的时间段快速充放电，适合≥2C功率型电池的应用；而同时需要承担调频和调峰的应用场景，更适合能量型电池。

和新能源汽车领域不同，储能市场对于锂电池的需求除了安全之外，还要求低成本和寿命长，这就需要锂电企业在这些方面不断改进和探索，研究出更加适用于储能领域的锂离子电池。

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