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避开锂赛道!储能市场新空间,镍氢电池有所期待
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2022-10-23 11:04:28

近期,“抢锂大战”成为新能源领域的看点,全球锂资源分布集中地区或多或少都能看到相关企业身影。5月,斯诺威矿业股权拍卖持续6天5夜,从335万元到20亿元,竞拍价达到起拍价近600倍。随着锂电池在储能领域的广泛应用,这一现象愈发明显。


电化学储能高速发展的背景下,锂并不是唯一的“版本答案”。近年来,其它电化学储能技术路线发展迅速,以全钒液流电池的推广为明显信号。近日,工信部公示《全国工业领域电力需求侧管理第四批参考产品(技术)目录》中,提及到另一种电化学储能方式——宽温镍氢电池。

 

镍氢电池有所期待


什么是镍氢电池?


镍氢电池并非“新事物”,该电池已有多年的实际应用,技术相对成熟。业内人士介绍,镍氢电池正极活性物质主要由球镍制成,负极活性物质则由储氢合金支撑,属于相对稳定的材料,水系电解液有良好的阻燃性能,是一种性能良好的环保电池。

镍氢电池有所期待


什么是镍氢电池?


镍氢电池并非“新事物”,该电池已有多年的实际应用,技术相对成熟。业内人士介绍,镍氢电池正极活性物质主要由球镍制成,负极活性物质则由储氢合金支撑,属于相对稳定的材料,水系电解液有良好的阻燃性能,是一种性能良好的环保电池。

镍氢电池(来源:科力远)

 镍氢电池的应用广泛,可作为动力电池应用于混合动力汽车、电动玩具、便携式电动工具、智能物流运输小车、医疗器械电源、堆高车;也可作为备用电源应用于不间断备用电源、冷链车备用电源、应急照明灯等;在储能领域,则可用于移动通信基站、路灯、储能系统、道钉灯等。


丰田是镍氢电池的“忠实追求者”。据了解,使用镍氢电池的丰田混合动力汽车全球销量已经超过1900万辆;从技术角度来看,目前未发生因电池问题导致的汽车安全事故。在极寒、极热等气候条件下,镍氢电池仍然保持了较好的充放电能力和安全性,且可以做到与整车同寿命。


东莞证券分析,受到以比亚迪为代表的国产新能源汽车(主要应用磷酸铁锂正极电池)热销的影响,2014-2015年锂电池板块行情反复上演;而在特斯拉(主要应用三元材料正极电池)产品取得巨大成功后,市场热点在2015年底-2016年初转向三元电池板块。未来二级市场热点有望转向镍氢电池

 

业内人士分析,镍氢电池相关技术也并非是“满分答案”:相比于锂电池等电化学储能技术路线,镍氢电池也有如自放电率高、长时间存放时电池会老化、电池必须包含安全通风口以便在产生气体时保护电池等缺陷或不足。


“宽温”加持技术路线


中国幅员辽阔,南北方温度差异大,电化学储能的应用也受地域、气候等现实因素影响。例如,铁路客车由于行驶里程长,可能需要在跨度很大的不同纬度间运营,使用过程中可能经历极低和极高的温度,电池设备需要经受昼夜温差考验,宽温域电池更能满足其使用要求。


业内人士分析,宽温域电池的应用更加广泛,在极寒的天气状况下,电池不需要额外的辅助加热系统,可以降低整个能量包的复杂度和成本,提升能量利用率;在炎热夏日室外环境中,电池也能够正常高效工作,不需要额外散热降温措施,电池的环境适应性更强。


从技术上来看,科力远表示,公司很早就开展了宽温域电池方面的研究。为了提高电池在高低温下的充放电效率,公司对配方进行了优化,通过在正极活性物质中添加新的元素,达到提高正极析氧过电位、抑制负极合金氧化的目的,使得电池在极限高低温(-40℃至70℃)下的充放电效率值得到明显提升。


2021年,中科院长春应用化学研究所开发出了宽温域型、长寿命型和高容量型3种新型号的宽温镍氢电池用稀土贮氢合金,以及相应的生产技术。团队通过优化镍氢电池技术,进一步开发出在宽温(-45℃至60℃)应用的多种型号宽温镍氢电池生产技术。

 

从市场来看,中国储能市场有广阔的发展空间。中信建投证券保守预计,2022-2026年中国新型储能增量年复合增长率为68.80%。中关村储能产业技术联盟发布数据显示,截至2021年底,我国已投运新型储能累计装机规模达到5729.7MW,同比增长75%,其中锂离子电池占比接近90%。相比之下,宽温镍氢电池未来发展如何,还需多方面考验。







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