关键词：变电站系统、中宇锂电磷酸铁锂电池、铅酸电池、一体化电源、锂电
电力储能、电力负荷、直流瓶 、可再生能源 、智能电网、分布式供能
一 、为什么要发展电力储能
电力储能系统可以通过一定介质存储电能，在需要时将所存能量释放发电。随着世界电力需求和生产持续增长，电网负荷峰谷差不断扩大，迫切需要这样的电力储能系统与之相配套，平滑电力负荷，提高设备运行效率和经济性。更为重要的是，电力储能系统可以将间歇性的可再生能源“拼接”起来（如下图所示），提高电力系统的稳定性，从而解决可再生能源发展的瓶颈问题。作为负荷平衡装置和备用电源，电力储能系统也是智能电网和分布式能源系统必需的关键技术，用于解决其故障率高、系统容量小、负荷波动大等问题。总而言之，电力储能环节能有效调控电力资源，能很好地平衡昼夜及不同季节的用电差异，调剂余缺，保障电网安全。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-5002.png图1：电力储能在电力系统中的应用示范图
二、电力储能发展的趋势
引入储能系统需求越来越大。最近几年，国际电力储能产业得到了快速发展，目前年均增长9.0％左右，远高于全球电力2.5％的增长率，储能产业已成为世界上主要发达国家重点发展的新兴产业。
随着我国电网容量的不断扩大，峰谷差不断增加，可再生能源、分布式供能和智能电网的蓬勃发展，对大规模发展储能产业的需求也越来越大。我国储能产业发展总体落后于发达国家。截至2010年底，全球电力储能总装机为125.52GW，约占世界电力装机总量的3.0％。截至2010年底，我国电网发电装机容量为962GW，电力储能总装机约为16.345GW，仅约占全国电力装机总量的1.7％。预计到2015年全国发电装机容量将为1430GW，到2020年将达到1640GW。在已发表文献中，预测到2020年电网调峰储能将占国家发电装机容量的最大比例为16％，则到时我国电网调峰储能产业的规模将达到262.4GW。目前，大规模储能技术已被列入国家“十二五”能源规划，出台相应的法规和政策，引导促进储能产业发展已成趋势。
三、中宇锂电公司产品特色
目前，电力系统的直流瓶和其他备用电源蓄电池基本都采用铅酸电池, 存在寿命短,维护工作量大,工作电流范围小,对温度特别敏感等缺陷。而且，铅酸电池因为自身性能弱点对电力系统存在隐患的可能性逐步增加。中宇锂电从电力储能市场的需求出发，一直致力于提高电池的体积比、重量比能量、一致性和安全性等方面的研究，通过多年的研发，成功开发出了高性能铝壳10AH,20AH，塑壳20AH, 40AH, 50AH, 60AH,100AH 单体磷酸铁锂电池。以下是中宇锂电开发的磷酸铁锂电池与铅酸电池的比较：
3．1常规电池性能比较
表1常规中宇磷酸铁锂和目前商用铅酸电池性能比较
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3． 2高低温性能比较
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以40Ah磷酸铁锂电池为例，- 20℃放电是其常温放电容量的80%左右,而铅酸电池- 20℃只能放出常温容量的60%。
3．3 倍率性能比较
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中宇锂电开发的磷酸铁锂电池具有优越的倍率放电特性,大电流放电电压平稳, 即使在10C大电流条件下 其放电容量是额定容量的93%以上,而铅酸电池在不同放电电流下电压平台变化较大,并且在2C电流条件下时放电容量就只能达到额定容量的80%。
3． 4 循环性能比较
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图5：中宇锂电磷酸铁锂电池循环性能
中宇锂电开发的磷酸铁锂电池具有超长寿命，循环2000次后，循环保持率仍在95%以上，是目前铅酸电池循环寿命的5倍以上。
四、中宇锂电池在电力储能系统的应用
4．1从成本方面看
以10 kV变电站为例,蓄电池配置110 V /100Ah即11 000 Wh,以7年使用为限,铅酸电池需用2组,中宇锂电磷酸铁锂电池则只需要1组,如以均不计废弃处理成本计算,磷酸铁锂电池比铅酸电池具有更低的使用成本,性能价格比更高。中宇锂电磷酸铁锂电池寿命周期内成本=购置成本+维护成本+故障成本= 29500元，而铅酸电池寿命周期内成本为41000元
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-15862.png4．2 从国家政策看
日前，工信部发布工业转型升级规划提出，"十二五"期间将淘汰普通开口式铅蓄电池，加快镍氢电池替代镉镍电池步伐；同时大力发展锂电池、镍氢电池、新型结构铅蓄电池等动力电池，逐步降低电池行业铅、汞、镉的耗用量。《铅酸蓄电池行业准入条件》将于今年上半年出台，其规定禁止新建、改扩建开口式普通铅酸蓄电池生产项目，已有生产线应于准入条件实施后6个月内停止生产。这项政策的实施，势必引起铅酸电池价格的进一步上扬。
综合中宇锂电池优越的电化学性能，低的电池成本和目前的国家政策，中宇锂电池将逐渐替代铅酸电池应用于电力储能领域，具有非常良好的市场前景。
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