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登頂地球之巔,儲能市場非磷酸鐵鋰一枝獨秀
編輯:鑫欏鋰電 更新於:2020-09-09 17:31:00 閱讀:

        2020年09月09日上午11時03分,中國登山隊員時隔45年再度實現登頂珠峰的壯舉,這注定會成為載入史冊的一刻。不過,與45年前不同的是,此次登頂過程通過5G網絡進行了全程直播,這使得數千萬的網友有幸能夠同步見證登山隊伍的巔峰時刻。



                                                                                                                                                                               圖片來源:新華網
       

         網友們實現“雲”登頂的背後,離不開珠峰上5G基站的建設。而珠峰上5G基站碰到最為嚴重的問題,就是供電問題。

        據鑫欏資訊了解,珠峰上5G基站的供電由柴油和太陽能兩種模式來發電,儲能電池則選用了相對較為冷門的鈦酸鋰電池而非年內口碑火爆的磷酸鐵鋰電池。相對與磷酸鐵鋰電池而言,鈦酸鋰電池雖然能量密度稍顯不佳,但是在循環壽命更長,而且在極低溫環境下也能保持不錯的電池容量。

        鐵鋰為何失寵?

        在儲能領域,磷酸鐵鋰電池一直是最有前景的電池體係,然而為何會在此次珠峰基站中失寵呢?這主要是由於低溫性能一直是磷酸鐵鋰電池的軟肋所在。如下圖所示,在0-25℃之間,磷酸鐵鋰電池的整體性能表現尚可,但是溫度下降到0℃以下後,磷酸鐵鋰電池的放電容量與平均電壓都出現了較為明顯的下降。而珠峰氣溫常年在-30℃以下,如此極端的低溫環境使得磷酸鐵鋰電池難有用武之地。




                                                                                                                                                                 不同溫度下磷酸鐵鋰電池的放電曲線
        鐵鋰難以獨享儲能市場

        雖然,目前磷酸鐵鋰電池仍是未來儲能領域應用前景最為廣闊的電池體係,但是低溫性能表現不佳的缺點使得磷酸鐵鋰電池難以獨享儲能市場。

        首先,就中國市場方麵來看,中國幅員遼闊,維度跨度較大,這使得國內各地氣溫差異較為明顯;其中秦嶺淮河一線以北地區的冬季的平均氣溫多在0℃以下,西北、東北等不少地區的溫度更是在-10℃以下。這些地區的氣候環境注定了磷酸鐵鋰電池無論在實際應用體驗還是在性價比角度方麵都大打折扣。實際上,以西藏地區為例,2020年所新建的5G基站大部分使用的也是鈦酸鋰體係電池,而非磷酸鐵鋰電池。




                                                                                                                                                                                中國1月氣溫等溫線圖

        從等溫線情況來看,歐美不少地區的氣候條件與中國北方較為類似,平均企穩較低,挪威、芬蘭等部分北歐國家更是處於北極圈附近,惡劣的氣候條件決定了磷酸鐵鋰電池難以得到有效推廣。就歐美各國儲能電池的應用情況來看,目前三元材料體係電池的確也是市場主流,因此未來磷酸鐵鋰電池在海外儲能市場的應用之路想必會比較坎坷。

        海外市場方麵來看,歐美地區是儲能電池應用的主要市場。據鑫欏資訊統計,2020年全球儲能電池總用量大約為20Gwh,其中歐美需求占比在七成以上,而從未來需求來看,截止到2025年,歐美潛在儲能裝機總量有望超過50Gwh。




                                                                                                                                                                                 世界年平均氣溫分布圖

         總體而言,目前磷酸鐵鋰電池的確是儲能領域的首選,但是其自身低溫性能不佳的缺點限製了磷酸鐵鋰電池的適用性。就未來發展情況來看,預計鈦酸鋰、錳酸鋰以及梯次利用的三元材料電池都會在儲能領域占據一定的市場份額。

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