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郝三存:天能智慧能源系统解决方案

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国储能网 发布时间:2018-05-24 浏览:
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中国储能网讯:5月19日至21日,“第八届中国国际储能大会”在深圳隆重召开, 来自中国、美国、德国、英国、加拿大、西班牙、日本、韩国、澳大利亚等国和地区1500余位政府机构、科研院所、行业组织、电力公司、新能源项目单位、系统集成商等代表出席本次大会。

天能集团智慧能源事业部总经理郝三存在储能电站专场,以“天能智慧能源系统解决方案”为题,发表精彩演讲。


演讲内容如下:

郝三存:大家好!智慧能源是一个很大的概念,包含了未来能源应用的方方面面,天能作为国内铅酸电池第一品牌,我们在系统集成领域和能源领域方面制定了自己的路线和发展方向,下面给大家汇报一下天能在智慧能源领域的定位和后续的方案。

首先对天能集团一个简单的介绍,天能是电动两轮车电池这一块国内最大的生产公司,它创始于1986年,2007年作为中国动力电池第一股在香港主板上市,目前有30家全资子公司,3家境外公司和9大生产基地,2万多名员工,铅酸电池的总产能是5000万千伏安,锂电池是8GWh一年,再生铅是60万吨,形成了从铅酸电池生产到最后回收的闭环,是铅酸领域从整个产业链配套规模来讲最大的一个公司。现在产品涵盖了动力电池、启动电池、工业电池、光伏系统和铅资源再生。目前的产品有稀土电池、胶体电池、锂离子电池和铅炭电池,都通过了国家重点技术产品的认证。2017年总销售额是269亿,净利润11.78亿,净利润连续三年保持30%以上增长的速率。

从天能智慧能源的发展历程,1986年开始做铅酸电池,到1994年开发了阀控式密封电池。2006年开始锂离子电池的开发,2009年开发出了绿色稀土合金电池,提升了电动自行车电池的续航里程,2010年开发出了铅炭电池,提升了电池的耐高温的能力,另外我们在智能微网方面也建立了系统性的解决方案,做了很多的示范。

我们主要还是定位于全球领先的智慧能源解决方案提供商和服务商,配套先进的储能技术,为客户提供智慧能源储能的应用解决方案。

目前整个储能电池系列涵盖了5个方面,一个是铅炭电池,我们有2V和12V两个系列,设计的循环寿命是20%的DOD4000次,我们还在这一块进行优化,提升电池的使用寿命。第二是锂电池,我们主要是三元和铁锂,以圆柱电芯为主,主要是电动自行车的电池。另外在OPvZ系列我们做了管式胶体,2v和12v的产品。在管式富液方面,我们做了2v、6v和12v的系列,还有TNG系列,主要是铅炭电池和胶体电池。

这是我们的胶体电池、铅炭电池和锂电池获得的过了的研发计划和新产品的认证。

这是我们储能电池系统户用的系统,还有电池管理系统以及储能电站。通过全系列的产品研发,对新能源系统提供全方位的能源解决方案。

这是我们的18650圆柱电池,它的能量密度达到了240,软包电芯是3.2v、20Ah,它的性能已经达到了行业的前列。

我们在2015年实现了铅炭电池量化生产,从铅炭电池的应用开发来讲,我们从理论、实验和测试方面经历了接近十年的时间,对电池的循环寿命、特性和成本优化方面有很深的经验积累。

我们这里面主要是三大材料的应用,一个是多元复合稀土合金,这个技术运用在两轮车里面,极大地提高了两轮车电池的循环寿命,大家以前可能骑电动两轮车的时候,它的电池非常容易坏,天能是高容量、长寿命的代名词,我们通过合金技术,提高产品的耐腐蚀性。在负极碳材料方面,我们通过选择的碳材料的应用,抑制硫酸盐化。通过石墨烯的加入,提高电池的充放电性能和充放电接受能力。

在铅炭电池里面主要是负极的碳技术,通过负极中加入碳材料抑制负极活性物质的不可逆硫酸盐化,提高电极的低温性能和充电接受性能。另外是特殊正极活性物质结构,还有耐腐蚀合金技术,以及憎水基隔板的应用,具有超强的抗拉伸性能,形成稳定的氧复合通道,持久的压力保持性能,提高了电池寿命,我们通过厚板栅设计+低酸密度+脉冲内化成+在线智能化内阻检测+智能化配组,提升了铅炭电池在储能应用中的可靠性。

这是稀土合金的介绍,合金细粒化,耐腐蚀度提升了50%,导电性、大电流提高了30%,铅钙合金的晶粒尺寸较小,通过稀土的引入,把晶粒的尺寸少校在10微米左右,极大地提升了电池的性能。

我们做了大量的研究工作,优化了电池的结构,形成了特有的铅炭电池技术。

这是我们的生产制造的情况,也欢迎大家去浙江长兴参观,我们实现了铅炭电池的智能制造,采用连铸连轧连冲连涂的生产线,电池全自动化生产线和回收生产线,形成了全产业链的闭环循环。

另外是通过引入大数据平台,实现了对电池数据和运营数据的分析,不断地提升产品的品质反馈到研发,提升产品在这样一个生命周期的特性,反馈到我们的研发里面来改进我们的产品。

另外我们在系统应用方面,引入了分布式多模块并联的系统技术,通过这种技术的引入,避免了铅酸电池引入储能里面由于单体的不一致性导致系统过早失效的可能性。通过采用12v系列的高性能铅炭电池,低成本的生产过程的管理,进一步提升了铅炭电池在储能系统中应用的经济性,并且提升了电池应用的灵活性。

我们通过高密度的热管理解决方案,40尺集装箱式铅碳电池总容量可以达到2.16兆瓦时,基本上达到锂电池在一个集装箱里面使用的密度,大大节约了集装箱的成本和占地面积。

这是我们的40尺集装箱的成本分析,总的容量是2.16兆瓦时,可用容量是1.5兆瓦时,总成本大概是170万元,含逆变器和集装箱,系统的运行效率按85%来算,峰谷差是6毛钱,因为全国大部分的地方都能达到这6毛钱,考虑到利益分成和损耗,每天的收益是907元,总的算下来不算资金成本回收周期是5.6年,考虑到系统的残值,电池总收益应该是300万,年化收益率大概是10%左右。回收期以5年为一个界限,前面几年的回收情况大家都是比较喜欢的,我们在度电成本6毛到8毛这个区间,这个系统可以实现在5年内回本,按照系统的设计寿命10年,它的收益率就是年静态的回报率可达10%以上。我们也在不断地优化成本,因为阻碍储能大规模应用,大家谈得最多的是价格,现在从国内规模化应来讲,能达到规模化应用的基本上还是削峰填谷,或者园区的能源管理,最重要的就是电池成本要达到经济性的要求和标准。我们结合在12V电池系列生产和制造上成本的优势,我把这个成本降到能满足整个电站运行的需求,通过系统设计加电池成本优化,加性能的提升,实现储能系统达到商业化应用的条件。

这是我们的应用案例,这是温州市南麂岛的项目,还有巴西目前正在谈的一个储能项目,这里面也用了混合储能的概念,还有我们自己厂区建设的示范的项目,在系统层面对运行的数据特性进行监测和分析,然后不断地优化我们的系统设计。

天能希望在储能领域与各位同仁携手共进,共同开拓储能市场的美好未来。天能在不断地总结铅酸电池在动力领域成功的经验,在储能领域也在投入大量的精力,加快开发,推动电池,尤其是铅碳电池能在各个项目中实现经济性的运用,大家能从储能获得收益。谢谢大家!

关键字:天能集团 第八届中国国际储能大会

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