理士国际张树祥：储能电池的现状与发展，理士

9月24—26日，第十届中国国际储能大会在深圳鹏瑞莱佛士酒店召开。此次大会主题是“共建储能生态链，开启应用新时代”。 来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的1621人参加了本届大会。本次大会由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、中国科学院电工研究所储能技术组和中国储能网联合承办。

在24日下午的“储能电站规划与设计”专场，理士国际技术有限公司研发总经理 张树祥分享了主题报告《储能电池的现状与发展》。会务组对发言人的演讲速记做了梳理，方便大家会后交流、学习，以下是

速记全文：

张树祥：我先自我介绍一下，我叫张树祥，1987年毕业于哈尔滨工业大学电池化学专业，从事电池行业30多年了。

我现在跟大家分享一下储能电池的现状与发展。

我们这个储能电池今天讲的都是比较狭义的，纯粹在电力方面的储能。在其他储能方面，像电化学电池本身就是储能。分四方面介绍：理士企业简介、储能电池现状、先进储能电池、储能电池发展。

理士从1999年成立，到现在大概20年，也算是个新兵，特别是我们的锂电池，从2019年才开始建。前面主要是做铅酸电池，在国外也有四家工厂，理士2010年在香港主板上市。

这是理士的基本情况（见PPT），目前工厂有11座，铅酸能力在20GWh，锂电池的能力是4GWh。

这是我们的研发体系，现在的研发人员有300多人，更需要的是高水平的研发人员加入我们团队，我们院士团队有2个，一个是上海大学的张久俊院士（加拿大院士），第二个是南开大学的陈军院士。CNAS实验室目前有3个（安徽、江苏、肇庆）。

这是跟我们合作的，一个是哈工大博士后工作站，二是我们跟南开大学在安徽成立了先进能源研究院（见PPT）。

这是我们锂电池工厂的基本情况，在安徽淮北，占地220亩，产能4GWh。

这是我们部分生产设备，主要还是以磷酸铁锂为主，也兼容三元和锰酸锂体系。

这是我们储能电池现状。抽水储能占的比例是94%，电化学储能站的比例比较小，但另外一个方向也说明电化学储能发展空间很大。右边的图，锂电池在电化学储能里的比例越来越高，我这个还是2018年的数据，上午刘秘书长讲锂电池目前达到80%多，铅酸还在下降。

这是一个全球电化学储能的趋势，目前到8GWh多到9GWh。目前在用的储能电池做了循环寿命、能量转换效率、安全性、可规模化、经济性这五方面的比较，现在用的有钠硫电池、钒液流电池、锂离子电池、铅炭电池、胶体铅电池。目前锂离子电池确实存在安全问题。从经济性看，锂离子电池和铅炭电池有一定优势。但从目前总的看，电化学储能没有能同时五个方面都达到四星的，搞电池的人这块还要努力，将来能够做到十全十美的电池，这是是我们努力的方向。

这是从经济性上比较的，发电成本只是纯电池，不包括系统。如果要算系统，按最后的成本可能要乘2-3，也不包括充电。目前看来锂离子电池和铅炭电池有优势。铅炭电池虽然慢慢被取代，但到目前为止还是唯一一个能够循环利用的，其他的体系的电池还都做不到，所以它还仍然有生命力。

这是理士的铅炭电池，它的部分荷电性能（PSOC）能提高很多，当然不仅仅是负极加炭，是综合因素。我们这个铅炭电池也会应用到其他电池的一些成果。比如像锂电池的炭材包括纳米炭管、石墨烯技术，可能在我们铅炭上也可以应用。燃料电池的氢、氧催化技术铅炭电池也可以利用,减少电池失水，提高寿命。

这是部分型号，最大可以做到3000Ah。

铅炭电池跟普通的电池比接受能力测试结果特别好，部分荷电循环寿命比较长，目前在60%DOD下，寿命能达到4500次左右。这是两个图，一个是容量图，一个是电压图。

做这个寿命要求比较长的时间，可能三四年。我们需要有快速寿命模拟系统能减少研发时间，也是我们的方向。前面有人讲了怎么能加快实验。

二、锂电池策略。我们主要是做磷酸铁锂电池，锂电池应用于通信储能、电网储能，低速电车车，再就是摩托车、汽车启动。我们生产设备也兼容三元锂和锰酸锂。

我们做锂电肯定是从电芯到PACK都做。这是高倍率放电的温升情况，6C放电时温度也不会超过60°C。这是锂电池在MW储能系统的应用，电池组是270Ah，电压是652.8V；这种是450Ah，电压是588.8V。（见PPT）

储能电池的应用场景主要有这几方面，每一个方面有时候可能是几方面的功能都同时会满足，我们现在电池更多应用在用户侧。

这是一个集成方案，一个供电系统光电池是不行的，还要配套很多设备。但电池占整个系统的成本可能占到25%甚至50%，电池在这里面还是最重要的，直接关系到系统的使用寿命。

这是铅炭电池在用户侧应用的情况（见PPT），我们也是从2018年开始使用的。

这也是一个铅炭电池的应用项目。

这是一个锂电池的应用项目。

这是在国外一个锂电的应用项目。

目前我们比较成熟的就这几种电池，对于储能电池以后的发展，可能就要求我们寿命更长，成本更低。上午专家也讲了，锂电池从1000多次、3000次、6000次、8000次、10000次都有，但每一个寿命的提升都意味着成本的提升，我们后面都要求寿命长、成本低，包括度电成本要低于目前电网的成本，才有生命力。后面的发展可能是固态锂电池包括钠离子电池是我们重点研究方向。但铅酸电池毕竟是存在160年的，它也不会坐以待毙，在铅酸电池的改善方面可能后面应用更多纯铅铅炭，包括硅基双极型电池，它不用合金板栅和连接条，直接用硅片代替，可以节省铅耗30%-40%，寿命是常规铅酸电池的3-5倍，这样的电池就有可能跟现在的锂电池竞争。但目前铅炭电池从使用成本上（考虑到铅电池回收有30%的价值），安全性上，要稍微好一点。后面我们做电池的人，最大的是怎么降本，怎么提升效能。不知道在座的有没有搞研发的？我们研发每天老板给我们的最大任务是怎么降本。

我们理士的核心价值观是以客户为中心，以贡献者为本，我们的使命是为人们提供可靠与创新的电力供应。

我的分享就到这里，谢谢大家！