日本企业在蓄电池领域的实力

日本政府提出了到2050年以可再生能源满足电力的5~6成这一目标。要将容易受天气影响的可再生能源变为主力电源,储存和调节电能的蓄电池不可或缺。日本企业在用于供电网稳定化的“定置式”和因能源效率高而被视为新一代电池的“全固体”领域具有优势。

日本住友电工的氧化还原液流电池(redox flow battery)就是一种在日本国内和欧美提高需求的定置式蓄电池。这种电池利用钒等的离子的氧化还原反应进行充放电,越是增加电解液,容量越大。能长时间储存大量电能这一点具有吸引力。

该类电池自1980年代启动开发,当初意在储存核电站的电能,开发取得进展。最近,希望与可再生能源设备结合、自主供应电力的日本国内外企业等正在洽购。现在主流的锂离子电池在短时间调整供电网供求方面具有优势,但住友电工的古金谷正伸部长表示“氧化还原液流电池能储存半天的电能,能使1天的使用电力变得平均”。

日本碍子的钠硫(NAS)电池也在大型定置式领域实现实用化。该型电池的负极采用钠,正极采用硫,隔开两个电极的隔离层采用陶瓷材质的固体电解质,借助硫和钠离子的化学反应充放电。在日本国内外用于工厂的备用电源和可再生能源发电量调节等,总计销售了约60万千瓦。

定置式电池的课题是成本。目前,与日本中央政府的补贴制度和验证试验相关的引进很多。在日本经济产业省今年举行的有关定置式蓄电池普及的研讨会上,“业务和产业用蓄电系统”的价格为1千瓦时24.2万日元(约合人民币1.4万元)。如果降至6万日元(约合人民币3600元),作为面向工厂和应急电源的定置式电池将进入普及阶段。

日本企业在应对去碳化方面落后于欧美,在环保技术上也处于劣势,但在电池领域仍具有潜力。或许可以说,日本企业的成败取决于能否利用自主技术创造出新市场。

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