关键字: 大型储能电池 超级电容等 锂离子电池 风力发电 车用锂电池
在全球高度重视气候变迁与节能减碳的趋势中,再生能源、电动车、以及智能电网之推动已成为国际趋势。同时也带动了各类大型储能与动力电池的市场需求。而日本挟着电池材料至Cell的技术优势,于大型储能发展相当积极。以2009年布建状况来说,近90%的储能均设置于日本境内,如图一所示。而在此次Battery Japan展会中,多家厂商亦展出各种大型储能电池。另外,除大型储能外,文中将一并提及其它新技术及产品应用趋势。
图一 2009年全球大型储能各国占有率
资料来源:GTM;工研院IEK(2010/03)
大型储能用电池~展场趋势
图二系日本经济产业省对于应用于大型储能的各式电池,点出未来技术发展重点。另外,并加入“技术难度”、“充放电速度”、“价格”,进一步说明各式储能电池的特性。目前日本产业经济省对于大型储能相关的电池选项,主要为镍氢电池、钠硫电池、锂离子电池、超级电容等。目前于实际布建案例中,以钠硫电池所占比例最高,预估2010年,全球约占有64%,近160MW的布建量。
此外,其它电池各有不同的特点,例如:有着价格优势的镍氢电池、高速充放电优势的超级电容等。而锂离子电池,则有可能在车用电池大量使用下,藉由规模经济拉低成本进入大型储能的应用市场。此外,在本次展会中,亦发现部分厂商开始应用锂离子电池于大型储能。整体来说,每种类型的电池各有自身的优缺点,必须就其特性找到适合的储能应用。
图二 日本大型储能用电池示意图(
资料来源:日本经济产业省;工研院IEK(2010/03)
(二)ELIIY POWER
ELLIY POWER是日本国内,相当被看好的的锂电池大型储能公司。最早系由日本庆应大学于2003年在一个ELiica的电动车项目中所发起,并陆续有近30家厂商加入此项目中。尔后在2009年,由Sharp、大和房屋工业等企业,集资101.6亿日圆成立,并公开上市。并于同年宣布确立锂铁电池技术,将用于家庭及工厂等大型储能需求。其中,将由住友大阪水泥(Sumitomo Osaka Cement Co.,Ltd.)提供正极材料磷酸锂铁粉末。而住友大阪水泥,在看好磷酸锂铁的前景下,将大幅扩充产能,预计于2011年,将磷酸锂铁由原先的150万公吨,大幅增加至1,000~2,000万公吨。
图四为此次展场中ELIIY POWER所展示的大型储能相关系统。图四右边为主要的电池模块,内含四个锂电池Cell。模块规格为192×175×128 mm,重量约2kg,能量密度为91 Wh/kg。图四左边的EPSS 8kWh 系统中需要8个模块。
ELIIY POWER预计2010年,将生产20万个锂铁电池Cell,主要用于大型储能。另外,此锂铁电池储能模块在实际设置方面,大多与地方政府合作,设置于学校、地方行政机构等,其它私人企业采用比率极低。
图四 ELIIY POWER的锂电池整系统及模块
资料来源:ELIIY POWER;工研院IEK摄(2010/03)