电池储能三种技术前景竞辩 国网招标倾向锂离子

本应在6月22日开标的国家风光储输一期示范工程中的电池储能系统招标，因不明原因延迟。

“开标时间确实被推迟了，可能是还有一些细节需要确认。”全国工商联新能源商会副会长俞振华透露。

国家风光储输项目是2009年4月由国家科技部、财政部、能源局和国家电网公司研究决定启动的大型新能源项目，项目估算总投资200亿元以上。

该项目一期工程位于张北县，由河北省发改委于去年底核准通过，是国网力推的坚强智能电网建设的首批示范项目。计划建设风电100兆瓦、光伏发电50兆瓦、储能20兆瓦，总投资约33亿元，由国网旗下的国网新源控股有限公司（下称国网新源）具体实施。

按照5月27日发布的《国家风光储输一期示范工程大河光伏及储能电站电池储能系统采购招标公告》（下称《公告》），该项目中电池储能系统的招标应于6月22日开标，但当日项目招标人国网新源并未在中国采购招标商务网上发布开标结果。

“推迟原因，主要是储能项目要考虑的除了电池之外，还涉及应用解决方案、经济分析等问题，“而这些目前都还不太成熟。”俞振华表示。

事实上，俞所指出的这些“细节”，并不是只存在于上述工程中的个案，它们几乎可以被认为是整个储能行业的“拦路虎”。

国网招标倾向锂离子电池

据了解，针对电网应用的储能电池要求大容量，市场上较多见的是锂离子电池、钠硫电池和液流电池技术。目前，这三种技术并没有公认的优势排序。

俞振华向记者表示，风光储输一体化项目实际上是将对电池技术的应用解决方案进行研究，“定位是示范而非商用项目，因此电池厂商是赔钱去做。”

然而，因为项目意义远超过其本身的经济价值，也让这个项目在启动之初就受到国内电池生产商的强烈关注。

广东一位从事电池生产企业的人士告诉记者，这个标半年前就说要开，而且有传闻国网将在风光储项目中，把市场上现有的技术都试一遍，看看哪种最可靠、成本最低。

但现在看来，国网已经倾向了锂离子电池。

在《公告》中，招标范围只提及磷酸铁锂电池（锂离子电池的一种），并表示采购将分为两个包，分别为14兆瓦和4兆瓦。

“14兆瓦的中标者应该是比亚迪。”北京的一位电池生产商告诉记者，这是行业内普遍的猜测，理由除了比亚迪是龙头企业，最重要的是“比亚迪与国网的关系很到位”。

该人士表示，和磷酸铁锂那部分剩下的4兆瓦一样，“缺失”的2兆瓦也尚不知最终花落谁家，“但肯定会分给钠硫电池厂商，有传闻说是日本的NGK。”

这样的说法，可以从国网新源6月22日发布的另一份招标公告中得到几分验证。在这份《国网新源控股有限公司国家风光储输示范工程一期工程储能电站土建施工招标公告》中，招标范围提及钠硫电池储能室和磷酸铁锂电池储能室土建施工。

国网更偏向锂离子电池，风光储输项目并不是唯一的推测依据。在6月23日开幕的第七届亚洲风能大会上，国网在自家展区展示了一台可同时给20个标准电池充电的移动充电仓，其中存放的电池也是磷酸铁锂电池。

电池定位：储能产业还是电动车配件？

“锂离子电池的发展，很大程度上得益于电动汽车的发展，但因为被有意无意定位成电动车的零部件，其发展路径又受到制约。”全国锂离子蓄电池系统标准起草工作组副主任钱良国对记者表示。

“在移动场合，锂离子电池具有绝对的优势。”北京金能燃料电池有限公司副总王书军介绍，锂电池的能量密度最高，每千克约在170瓦时，磷酸铁锂电池约在110-120瓦时，钒电池（钒电池是液流电池的一种）只有约28瓦时。

但是，业内的人士一致认为，储能电池的未来应该在风电和光电产业，其中尤以已经大量布局的风电产业为主。

钱良国介绍，风力资源具有不稳定性，此外，风力资源较大的后半夜又是用电低谷，因此，虽然近年来风、光电产业发展势头迅猛，但一直饱受“并网”二字困扰，“储能技术的应用，可以帮助风电场输出平滑和'以峰填谷’。”

据悉，国电电力此前已经组成了专门的机构研究如何实现风电平滑，其结果认为：储能容量要配到风电装机容量的20%-30%。

据中国可再生能源学会风能专业委员会数据，2009年中国（不含台湾省）累计风电装机容量25805.3兆瓦。那么，按国电的研究计算，我国储能行业就蕴藏着约5161-7742兆瓦的市场。

与这样的市场预期相比，电动汽车的发展还倚赖政府补贴，而且技术上也不成熟，对于储能电池的带动作用实在有限。

“目前缺乏产业发展的整体规划。”钱良国认为，电动汽车应该是储能产业中的具体产品，其动力电池的发展要依托于储能产业的发展。

这样的说法并非天方夜谭。据了解，日本、美国等发达国家都已经开始了把电动汽车作为一种分布式储能方式的前沿研究。“日本大阪正在规划中的‘EV模范城市’之中，就有这样的设计。”世界电动车协会主席陈清泉对记者表示。

而这样的研究也有可能即将在我国付诸实践。6月初，一位接近中科院电工所的专家曾向本报记者透露，“北京市延庆区规划的一个太阳能发电项目中，也将把电动汽车作为动态分布的储能单位来建设。”

大容量电池技术难题

尽管锂离子电池在电动汽车领域的发展前途普遍被看好，但在大容量储能市场上，它还不具备竞争的绝对优势。

“锂离子电池在兆瓦级做储能，实际上是很前沿的研究。”俞振华告诉记者。

钱良国证实了这样的说法，“我掌握的情况，全国近百家做电池的厂商中，能做容量较大电池的最多不超过10家，剩下的多采用小电池并联。”

据了解，大容量储能电池一般都是指兆瓦级，目前有两种技术路线，上述把电池并联做成较大容量，以锂离子电池技术为主；另一种是专门开发大容量电池，国际上主流的技术是钠硫电池和液流电池。

在我国，从事储能电池生产的厂家，多数使用的都是锂离子电池技术。因为锂电池具有其他两种技术望尘莫及的产业链，从资源供应商、电池材料，到下游的连封装工艺都有无数公司在做。

“锂电池产品已经相对成熟，但是它的应用解决系统是难点。”钱良国告诉记者。

专业从事电池管理系统研发的北京京华高科机电科技有限公司翟东波总经理在接受记者采访时表示，多节电池并联成的电池组里面，只要有一块电池坏掉，一般就可以认为这组电池寿命的终结，必须进行维修、更换。

目前，我国的电池管理系统的作用还只是信息的采集，避免电池充爆或者过度放电。但实际的情况确是，即使能做到每块电池都是优中选优，这些电池之间还是会有性能差别。

“单体电池的寿命是很长的，一般厂家做实验可以做到2000多次，但是100节并联起来之后，使用次数最少衰减10倍。”

液流电池和钠硫电池的处境，并不比锂离子电池乐观多少。

“液流电池是液制的，电池的容量取决于电解液的存量，理论上来说，它的储液装置可以做得很大，而且只要不受污染，它的寿命会很长。”钱良国表示，但是兆瓦级的液流电池还只是在试验室阶段。

相比之下，钠硫技术因为钠、硫资源易得，又具备做成大容量的条件，国际上电化学储能的成功案例都是使用这项技术。

“主要是日本NGK的技术，它去年的订单达到600兆瓦，但因为产能的限制，NGK的产品在市场上供不应求。”王书军说。

而这项技术在我国十分不成熟。因为钠、硫两种元素大量聚集，可能会造成危险，所以没有特别成熟的技术，一般不会尝试使用。“提的稍多的是上海硅酸盐研究所，他们的钠硫电池还在实验室阶段。”钱良国表示。

押宝钒电池？

在三种技术都存在优劣的背景下，除了同意钠硫技术短期难以发展，业内对于另外两种技术路径的在我国前途的看法差异巨大。

“把小电池并联成大电池使用，是技术路线上的错误。”钱良国表示，“很多人认为比亚迪是龙头企业，不是那回事，它做手机电池为主，在大电池领域上并不一定是老大。”

而就在上个月，比亚迪董事长王传福在与股东交流时公开声称，液流电池路线对储能电站来说是绝对错误的，是绝对不可能的。

“液流电池只能作为备用电池，不能作为储能电池，这是一个常识性错误。这个错误国网已经明白了，会把液流电池从储能电池中划掉，只是现在可能有些关系在扯。”王传福并不隐晦。

据记者了解，王传福所说的“关系”，可能是国网在张北的另一个项目。这个项目先于风光储输一体化项目，由中国电科院负责实施，储能容量2.5兆瓦（即2500千瓦）。在这个项目中，做钒电池技术的普能拿到了500千瓦。

从目前国网新源的两份招标公告来看，国网可能真如王传福所言，直接判液流电池出局。但一些熟悉电化学技术的人士则表示，这样的臆断还是过早，“风光储输项目总体规划储能容量75兆瓦，一期工程即使没有液流电池，之后有没有也很难说。”

实际上，尽管流言不断，市场对于液流电池的预期并不低。其中，最被资本市场看好的，正是钒电池技术全球领先的普能。

俞振华告诉本报记者，循环寿命长的绝对优势让钒电池受到青睐，“其他电池最多做到几千个充放电循环，而日本北海道的钒电池示范系统已经充放电27万次。”

实际上，俞振华还有另外一个身份，北京普能世纪科技有限公司总裁。俞没有多提的，是2009年1月，成立不到3年的本土企业普能花215万美元，低价收购了世界钒电池老大——加拿大VRB Power公司，成为电力储能明星企业。

虽然资本看好，也有观点认为这种技术在国内的发展还是堪忧。“要是在智能电网上掌握绝对话语权的国网真的不看好钒电池，就算普能也没有办法。”一位关注智能电网发展的人士表示。