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日月潭蓄電池
  1. 博主:日月潭蓄電池
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  3. 简介:臺灣日月潭電子股份有限公司成立于1968年,半個世紀以來一直致力于弱電,和強電,配送電,開關電源,逆變電源,UPS電源,EPS電源,的研發及設計,日月潭集團是一家國際知名IT行業運營服務商,業務包括計算機網絡系統、安防監控設備系統、現代辦公設備系統、不間斷電源動力管?
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日月潭蓄電池:鈉硫電池五大關鍵問題解析[2015-08-17]

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目前,針對鈉硫日月潭蓄電池存在一些質疑的聲音,認為鈉硫電池短期內難以真正實現商用。為此,《科學時報》記者就這些問題采訪鈉硫電池的研發人——中科院上海硅酸鹽所研究員溫兆銀、劉宇,高級工程師曹佳弟等人。

問題一:安全問題

“安全問題更準確地說應該是運行可靠性的問題!

質疑:鈉硫電池的運行溫度在300~350℃之間,如果陶瓷電介質一旦破損形成短路,高溫的液態鈉和硫就會直接接觸,發生劇烈的放熱反應,產生2000℃的高溫,相當危險。

溫兆銀:NGK公司從1992年示范運行至今,在日本已經運行了100多座鈉硫電池儲能電站,18年期間只發生過一次起火事故,并在消防隊到達之前自行熄滅,被評定為輕微事故。

從鈉硫電池實現商用之后,日本媒體進行了大量的宣傳報道,希望改變公眾的觀念,接受鈉硫電池。

事實上,任何儲能系統都是能量聚集系統,都存在安全隱患。由于采用陶瓷做固體隔膜,沒有氣體存在,因此不會爆炸。跟某些其他電池比起來,鈉硫電池事故率很低。

鈉和硫一旦直接接觸,存在安全隱患,因此我們在結構設計上采取了很多安全措施,層層設防,保證即使陶瓷損害也不會簡單接觸、即使電池損壞也不會簡單外溢。

硅酸鹽所的鈉硫電池目前沒有發生過安全事故,正在進行長期運行的可靠性驗證。

問題二:壽命問題

“一旦使用實用化材料和部件,產品壽命能達到10年!

質疑:壽命短影響其性價比,難以商用。

溫兆銀:鈉硫電池和其他日月潭蓄電池不同,沒有任何副反應,活性物質可以被可逆的利用而不被損耗。由于金屬零部件在硫以及硫化物介質中高溫下長時間工作會有腐蝕,影響其壽命,所以鈉硫電池的金屬部件都采用了特殊的防腐蝕措施進行保護。

硅酸鹽所目前實驗的鈉硫電池的壽命期望值是8年,初期的退化衰減水平基本和日本相近。一旦到產業化階段,材料與電池的一致性得到解決,電池壽命可達到10年以上,目前日本產品的水平是15年左右。

問題三:溫度問題

“模塊具有很好的保溫功能,能維持一段時間的低功率運行!

質疑:鈉硫電池在300℃才能啟動,存在保溫耗能的問題,啟動時間長在一定程度上限制了其應用。

曹佳弟:鈉硫電池在充電時吸收能量,需要額外的電能加熱,在放電的同時放熱,足以維持運行所需的溫度。

同時,硅酸鹽所研發的電池模塊具有很好的保溫功能,在沒有供電加熱的情況下也能長時間保溫。目前NGK公司的產品從運行溫度冷卻到室溫大約需要半個月時間,在斷電后的一個星期還能維持低功率運行。

問題四:廢電池處置問題

“日本已經形成一套相當成熟的回收技術!

質疑:損壞的電池難以處置,這也是鈉硫電池的軟肋之一。

劉宇:鈉硫電池跟其他電池不一樣,是可拆分電池,因此原理上說回收再利用率會較高——陶瓷部件和鈉、硫不相容,使用后可以完全分離,單獨再回收;鈉和硫部分的化合物可以可逆地分解形成鈉和硫;其他的金屬部件也可以回收再利用。

日本目前已形成一套相當成熟的回收技術和工序。而硅酸鹽所目前也已初步形成一套清潔的回收技術工藝,在一些保護介質里進行拆分,鈉、硫及金屬都可以被回收甚至再利用。

不過,我國的鈉硫電池如何真正高效回收再利用還需要再進行研究。

問題五:成本問題

“我們的價格不會比日本高!

質疑:國產鈉硫電池成本能否降低達到商用水平?

溫兆銀:目前在各種大容量儲能電池中,除了性能低的鉛酸電池,鈉硫日月潭電池是最便宜的。根據日本的數據,鋰離子電池的價格是鈉硫電池的3倍。液流電池也比鈉硫電池貴,因此鈉硫電池的成本比較有優勢。

而且由于鈉、硫和陶瓷的原材料自然界儲量豐富、成本較低,同時鈉和硫都沒有特殊用途,影響其價格波動的潛在因素比較少。

中國還沒做到大規模應用,因此價格難以確定。未來成本下降的空間主要取決于產業化規模和制造技術。

目前NGK產品的價格在2000~2500元/千瓦時。我們的價格不會比國外高。

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