中国储能网讯：5月24日，由中国化学与物理电源行业协会主办，200余家机构共同支持的第十一届中国国际储能大会在杭州洲际酒店召开。此次大会主题是“坚守储能安全底线，推动产业创新发展”。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718家产业链企业，1952位嘉宾参加了本届大会，其中88家企业展示了储能产品。

在5月26日下午的“新型储能技术及应用”专场，中南大学/河南创力新能源科技股份有限公司联合实验室主任、教授唐有根分享了主题报告《铁镍电池新技术与特种储能应用》。经演讲人本人授权同意，小编整理了演讲速记，并将速记内容分享如下：

唐有根：大家好！今天我的报告题目是《铁镍电池新技术与特种储能应用》。

本次大会的主题是“坚守安全底线”，上午讲到储能的安全，我们看到储能的安全很大程度上讲怎么去管理、怎么去补救，是事后。那么，我们怎么从电池的本征安全出发，就是建立一个安全的体系，这是非常重要的。所以下午我给大家汇报铁镍电池，作为一种水系的新型电池。

我从几方面来给大家汇报。

锂电现在是占有主导地位，但是铅酸电池还是有相当的市场，不过它也存在了很多的问题（图示），这些问题影响了铅酸电池的发展或者说应用。

刚才说到锂离子电池，它也存在它的一些问题，比如说一致性的问题，安全性的问题，回收再利用的问题。上午讲到电池大规模退役以后如何回收，铁锂电池的回收也是非常棘手的。还有锂离子电池中的电解液，我们说未来固态电池是一个方向，但是目前液态电池电解液怎么处理也是非常棘手的。

说到水系，就是碱性电池发展几十年了，从镍铬、镍氢到铁镍电池体系，它也还存在着技术如何适应市场需要的问题，也需要从工艺的角度来改善。

政策和市场的期待，大家都是比较确定的，我们如何发展好的电池体系，能够满足环保、可持续，以及安全、性价比，这是我们面临的新的问题。

下面，我介绍一下铁镍电池。铁镍电池不是一个新东西，一百多年以前就有了，1903年爱迪生发明铁镍电池，当时是从铅酸电池的替代角度来考虑的，也就是说，它已经有悠久的使用历史。

铁镍电池是一种碱性蓄电池，负极活性物质铁粉，正极活性物质为氢氧化镍，它有比较高的容量。说到铁镍电池的特点：第一，电池机械强度高，抗物理滥用。第二，电池循环寿命长。第三，可长时间放电态搁置，经久耐用。大家看这张图片，80多年的电池搁置，又可以使用，就是说可以迅速恢复。第四，耐过充过放等电化学滥用。第五，环保。它没有污染的成分，对环境无影响。

同样，铁镍电池也存在问题：第一，充电时或充电态搁置时负极析氢。第二，负极中间产物溶解度小，易钝化。传统的铁镍电池里，它的工艺比较繁琐，特别是电池制造过程中的粉尘污染比较大。针对这些问题，如何改善？要从技术上、工艺上做一些改进，就是做创新的工作。

第一，正极改进方法。这是从工艺的角度，就是钢网包覆技术。刚才说了铁镍电池容易掉粉，这样它的容量保持率比较差，通过这样的包覆技术可以使它的结构比较稳定，能够保持它较强的循环寿命，这是有专利技术的。二是钴包覆方式。通过这个工艺技术的改进，可以提高镍克容量，减少电极的膨胀。

（图示）这是袋式铁镍正极和新型铁镍正极的对比图。新型铁镍正极与袋式铁镍整机相比，极片更薄、结构更稳定、充放电倍率大大提高。另外，可以根据使用要求做成大尺寸、大容量极片，可以减少系统的体积。

第二，负极改进方法。包括结构上的改进，以及材料的改进，负极里通过纳米化的铁粉包覆碳技术，可以使电极的稳定性大幅提高。同时，配方也进行改进以后，效率能够从88%提高到95%，也就是说整个电池的效率可以到90%以上。通过配方的改进，也可以减小铁电极的钝化和析氢现象。

我们采用了三维极板技术，从正极和负极都可以改进，这个技术起到一个镶嵌包覆的作用，解决了粉尘污染问题，增加了活性物质的包覆强度，具有安全环保、超高容量、寿命长、价格低的特点，容量可以提高到70Wh/kg，寿命可以达到20年。

（图示）这是三维带，对活性物质有包嵌的作用，效果非常明显。

第三，群组装配改进方法。用类似弹簧板，使电池固定，改善它的循环系统，也有一些相应的专利技术。同时，还有外侧防膨胀的改进技术，防止电池鼓胀。

第四，自动补水改进方法。在之前铁镍电池很难自动补水，相对要维护，这是我们的技术，就是自动补水，相当于是免维护的功能，可以使电池性能稳定，延长它的使命寿命，这也是我们一个独特的技术。

第五，铁镍电池重塑技术。通过以上的一系列技术创新，对铁镍电池有一个重塑的作用，通过一系列的改进，铁镍电池的性能有了大的提升，解决了铁镍电池快速充放电问题、补液问题、比功率、比能量问题等等，就构成了新型的铁镍电池。

那么，铁镍电池在储能上有哪些应用？第一，储能领域，特别是大规模储能和特种储能。第二，电动叉车等专用车、农用车、工程车等领域。第三，短途客货轮船等水域领域。还有铁路、旅游观光等等领域，都有所应用。

从把铁镍电池用到叉车上来看，安全不起火、可快充、耐高低温、环保，工作效率同等工况比传统铅酸电池提升效率20%，同时使用成本比较低。

铁镍电池具备这样的优势：环保，安全可滥用，也具备一定的充电速度。温度范围宽，特别是智能化的维护，高可靠性。

（图示）这是我们的几个产品，像美国有些公司也在开发这样的产品应用。另外，铁镍电池在家庭储能方面也有它比较好的市场。

铁镍电池特种储能涵盖这样一些相对比较特定的场景，像海岛、军用的设施、敏感的地方。大家看到在高安全领域，我们的电池从500Ah到1500Ah，可以有大的应用。未来在储备用电、通信基站、电网、发电厂、调频调压、削峰填谷等都有非常大的应用场景。

总结：与现有电池体系相比，铁镍电池是集环保、安全、长寿命、资源可再生、高性价比为一体的碱性蓄电池。第二，针对铁镍电池现存的问题提出了多种创新技术进行改善，不断推进电池性能优化。第三，铁镍电池在大规模储能电站，要求高安全性储能和动力应用的领域，铁镍电池有非常大的潜力和价值。第四，铁镍电池性能的大大提升，使得全面替换铅酸电池成为可能。

以上是我的介绍，谢谢大家！