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動力電池發展趨勢,鋰電行業將如何選擇?
太陽能一直被認為是一種環保能源。 太陽能電池板和風力渦輪機的成本在過去十年中急劇下降,使其與煤炭和天然氣的競爭力越來越強。 但帶電電池的發展和方向將影響該技術項目的發展。
現在,電池也發生了同樣的事情,這將使電動汽車更便宜,並允許電網儲存多餘的能量以在需要時提供。 預計到 40 年,交通行業對電池的需求將增長近 2040 倍,給原材料供應鏈帶來越來越大的壓力。 全球電動汽車數量的增長將增加對電力的需求。 鋰電池的原材料供應可能會成為一個問題。
與太陽能電池板不同,如果不採取行動解決關鍵原材料短缺的問題,僅生產新電池不足以確保價格持續下跌。 鋰電池含有鈷等稀有金屬,近兩年價格翻了一番,提高了電池生產成本。
以每千瓦時發電量計算的鋰離子電池成本在過去八年中下降了 75%。 但價格上漲將給原材料供應鏈帶來越來越大的壓力。 因此,汽車製造商轉向鋰電池,其鈷的使用量比現有技術少 75%。
好消息是,電池行業不僅在嘗試以相同數量的原材料提高電池的儲能能力,還試圖轉向金屬的充足供應。
投資者已將資金投入能夠開發有前景的新電池技術的初創公司,而尋求開發靜電存儲設施的公用事業公司也在考慮使用釩等可回收材料的所謂液流電池。
經過20多年的發展,釩液流電池已成為成熟的儲能技術。 其應用方向是新能源電廠和電網的兆瓦時級大型儲能電站。 鋰電池對於移動電源來說很重要,相比之下,它們就像勺子和鐵鍬。 是彼此不可替代的。 全釩液流電池的重要競爭對手是液壓儲能、壓縮空氣儲能等大規模儲能技術,以及用於其他系統的液流電池。
電力公司將轉向液流電池,將電能存儲在裝有液體電解質的大型獨立容器中,然後將其泵入電池。 這種電池可以使用不同的原材料,例如目前鋼鐵工業中使用的金屬釩。
釩電池的優勢在於它們不會像鋰電池那樣快速失去電荷(這一過程稱為電荷衰減)。 釩也很容易回收。
與鋰電池相比,釩液流電池具有三大重要優勢:
第一,方便。 一個系統可以和你的冰箱一樣大,也可以和你所在地區的變電站一樣大。 有足夠的電力為您的家供電一天到一年,因此您可以隨心所欲地設計它。
2、使用壽命長。 你可能需要半個世紀。
3、安全性好。 面對大電流和過充毫無壓力,這是鋰電池的大忌,根本不會起火爆炸。
中國主導釩生產,佔全球供應量的一半。 隨著中國電池製造商數量的增加,未來幾十年大部分電池很可能將在中國生產。 根據 Benchmark Mineral Intelligence 的數據,到 2028 年,全球一半的電池產量可能在我國。
如果釩電池廣泛用於太陽能電池存儲裝置,則可以利用可再生能源為電動汽車中的鋰電池充電。 它還可以將大量鋰資源用於汽車和電子技術電池應用。