Хотя рынок хранения энергии переживает взрывной рост, дебаты по поводу технических маршрутов никогда не прекращались. Литий-железо-фосфат (LFP) и тройной литий (NCM/NCA) являются двумя основными направлениями в настоящее время. Модель конкуренции между ними в области хранения энергии демонстрирует существенно иную тенденцию, чем в области аккумуляторов.

1. Сравнение основных показателей

  • плотность энергии: Тройной мономер лития может достигать 200–260 Втч/кг, а фосфат лития-железа обычно составляет 140–180 Втч/кг. Тройная система преобладает в сценариях с ограниченным объемом.
  • цикл жизни: Фосфат лития-железа обычно может достигать 4000–6000 раз или даже выше, а тройная кислота обычно может достигать 2000–3000 раз. Хранение энергии подчеркивает стоимость всего жизненного цикла, а вес жизни чрезвычайно высок.
  • безопасность: Температура термического выхода из-под контроля литий-железо-фосфата выше (приблизительно 500°C или выше), а выделение тепла мягче; Термическая стабильность тройного лития относительно слаба, что требует более полного управления температурным режимом и проектирования противопожарной защиты.
  • расходы: Литий-железо-фосфат не содержит кобальта и никеля, поэтому риск колебаний стоимости сырья и цен ниже; На тройной литий сильно влияют цены на никель и кобальт.
  • Производительность при низких температурах: Тройной литий лучше сохраняет емкость при низких температурах, а фосфат лития-железа значительно ослабляется при температуре -20°C.

2. Почему для хранения энергии предпочитают литий-железофосфат?

Основными требованиями к электростанциям по накоплению энергии являются «самая низкая стоимость за киловатт-час» и «долгосрочная безопасность и надежность». Электростанция занимает относительно большую площадь и нечувствительна к объемной плотности энергии; и каждые 1000 раз увеличивается срок службы, стоимость жизненного цикла значительно снижается. В сочетании с преимуществами в области противопожарной защиты и страхования, обеспечиваемыми безопасностью, литий-железо-фосфат стал абсолютным мейнстримом в области хранения энергии на стороне производства электроэнергии и на стороне сети, с долей рынка более 90%.

3. Жизненное пространство тройного лития.

Тройной литий не исключен. В сценариях, которые чувствительны к пространству и весу, таких как промышленные и коммерческие шкафы для хранения энергии, мобильные транспортные средства для хранения энергии и настенные устройства для хранения энергии в домашних условиях за рубежом (стремящиеся к компактному внешнему виду), Sanyuan по-прежнему имеет преимущества. Кроме того, некоторые производители пытаются найти новый баланс между плотностью энергии и стоимостью посредством улучшенных решений, таких как композит «тройной + литий-железо-марганец-фосфат» или добавка лития, легированного кремнием.

4. Потенциальное влияние новых технологий

Благодаря своему ресурсу и низкотемпературным характеристикам натрий-ионные аккумуляторы считаются мощным дополнением к накопителям энергии. Они вступили в демонстрационную стадию мощностью 100 мегаватт, начиная с 2024 года, но их срок службы и плотность энергии еще предстоит проверить. Проточные батареи (полностью ванадиевые) обладают выдающимися преимуществами в области безопасности и срока службы при длительном хранении энергии (более 4 часов), но имеют низкую плотность энергии и высокие первоначальные инвестиции. Эти технологии, скорее всего, будут «сосуществовать в разных сценариях» в ближайшие 5–10 лет, а не полностью их заменят.

5. Заключение

Суть битвы за технические маршруты — в разном ранжировании стоимости, безопасности, срока службы и плотности в разных сценариях. Не существует лучшей батареи, есть только самая подходящая батарея.