中国储能网讯：9月8日，中国科学院大连化学物理研究所研究员，同时担任大连融科储能技术发展有限公司副总经理、总工程师的张华民先生出席了由中国储能网举办的“储能技术在微电网与分布式能源中的应用”高层研讨会，并在大会上发表了主题演讲。以下为演讲内容：

　　本次研讨会，我的发言题目是大规模液流电池储能技术的现状及展望，我有两项工作，一个是大连化物所的研究员，再一个在大连融科储能技术发展有限公司做副总经理和总工程师，主要来推进液流电池技术的产业化。

　　对于今天上午领导的报告内容，我持有不同的意见。领导说不需要储能，我们国家2012年公开发表的数据，全国弃风200亿千瓦时，但是弃光率达到40%。我们国家的特点是报喜不要忧，可能比这个数据还要大，但是领导仍说不需要储能，我个人认为这是个问题。

　　电网就是发电和用电要有一个平衡，可再生能源发展最大问题就是预测比较困难，可再生能源要实现规模化应用，我认为不单是微电网分布式能源的问题，跟踪计划发电、微电网和分布式能源都需要储能。我们的主要项目是跟踪式计划发电，这样可以减少弃风。

　　大规模储能技术有几点要求：一是安全性；二是生命周期的性价比，包括回收环节都要加进去；三是生命周期的环节负荷，即整个从矿山开采到制造到应用这个环节。

　　大规模储能有很多，我们的重点就是电池。这个是全球储能设施装机容量图，大家看到全球装机容量为125GW，其中绝大部分是抽水储能，达到98.5%，其他储能设施装机容量也是2.1GW，其中电池所占比例也比较大，所以发展前景很好。

　　这是PIKE研究所发表的2011年到2020年的应用投资预测，其中有锂离子电池、液流电池、钠硫电池，还有抽水储能以及压缩空气储能，这是一个大概的趋势。

　　液流电池今天上午也有人讲过。另外，液流电池有很多种，现在在研发的就是杨裕生院士团队提出来的锌镍单液流电池，能量密度比较高。但有一个问题是该电池的工作电流密度比较低，目前成本优越性还没有发挥出来。

　　这个就是全钒电池，就是钒的变化。特点就是容量可以独立设计，容量是千瓦时到百兆瓦时的规模。还有一个特点是循环寿命比较长，电解液可以半永久的使用。所以，我认为性价比是比较高的，而且声明周期的材料和部件可以循环利用，像电解液，像其他的材料除了塑料和炭可以重复使用，最后就是坏在电堆和管道上，这些东西可以把它烧掉，这也是能源的一种。因此，它的回收应该是正能量，可以产生经济效益，不需要任何成本而且会产生价值。[page]
　　 使用寿命安全性比较好，可以达到15年到20年。

　　问题是比能量低，上午有人讲是一兆瓦500平米的占地我想想也不太低，我们5兆瓦的占地是2千平，占地也不是太大。

　　我上个月底到德国有可再生能源发展的研讨会，主要是讲液流电池。2020年，德国的可再生能源要达到110GW，占整个电能装机容量的47%。主要是风能和太阳能占95%。

　　关于技术，德国人搞可再生能源的储存，包括发电和储电，也搞了氢气燃烧，带有氢气和二氧化碳反映，生成甲烷，但是现在并没有考虑成本问题，还只是一个构思而已。

　　大化所从事储能产业的发展历程：2000年是做单电池，08年做百千万的系统，然后去年我们做了全球最大规模的5MW/10MWh的系统。

　　商业化挑战就是最终解决成本的问题。高性能和低成本的电池材料，创新的电池结构，上午有人问住友电工为什么重新开始？他也没有回答，我认为它也是把性能和成本降下来了。再一个是可靠的电池运行管理策略。

　　我们做电解液的开发，年产能达到150MWh这样的规模。

　　双极板的材料，脆性较大，不适于组装大功率电堆，所以我们开发了塑料复合材料，就像压面条一样生产。

　　还有一个膜的问题，国内发改委还作为重大的攻关项目，非氟膜要产业化就要用全氟黄酸膜，现在要求一个千瓦在3千块钱以下，现在膜的成本超过3千块钱，所以不可能产业化，我们团队就是开发非氟膜。性能不管是单导电性都比全氟黄酸膜要好，我们在电池组装方面我们有电池组装生产线，可以规模化的生产，产能能够达到20兆瓦，但是我们现在订单不到10兆瓦。所以呢，目前还是在赔钱在做。领导总说没有好的技术，我们认为这个技术非常好，但是领导走了。

　　这是我们22KW的电池模块通过了国家级能源科技成果的鉴定，同时我们176KW的单元模块系统也通过了欧洲检测机构的检测。352KW/700KWh储能模块也通过了国家能源局组织的国家级能源科技成果的鉴定。

　　如何储能？我们08年成立了大连融科储能技术发展有限公司，公司使用大化所的技术。09年一年进行厂房建设。2010年进行成果转换，2011年开始销售，销售合同规模为200万，2012年是1个亿，今年领导也不太重视，我们争取2个亿。万部长主要重视燃料电池和电动车投了多少钱，但是我们这块投入比较少。[page]
　　发改委还给我们一个牌子，农业局给我们重点实验室的牌子。

　　到目前为止，近五年进行了10几项目示范项目，包括5兆瓦/10兆瓦时，今年有五个大的项目，其中兆瓦时的项目有三个，一个是黑山的，还有一个也在辽宁阜新这面的。

　　我们的07年是寿命考核，09年在西藏做5千瓦的示范。

　　这是我们公司研发中心，这个供电是300千瓦时的一个储能电池，我们买了60千瓦的太阳能电池板装在这上面，因为我们液流电池说一就是一，说二就是二，额定60千瓦，就可以在这上面输出上可以连续运行几百小时没有问题，但是太阳能电池原先也是这样的，但是装上去以后我天天去看，到中午太阳最好的时候去看，就发30个千瓦的电，我就问他们，他说我们在理想条件下这是60千瓦，现在打折了。另外锂离子电池，我希望国家电网能够给我们全钒电池一个机会，在张北几个兆瓦的锂离子电池在示范，国宝主任到加州参观锂离子电池的示范，发现都是20%到30%这样一个输出功率下运行，所以一个千瓦时多少钱，国宝主任说应该乘以5，所以这个价钱的话，我认为有一个额定输出这一块，不要忽悠。这个都说好呢，你自己用不用？这个就是我自己的家里面装了风机，但是这个风机换过两次了，但是现在不敢换了，因为太高了。我们又增加了3.5个千瓦的太阳能电池给它配套，一个400平米的房子做饭、照明来使用。

　　09年美国能源部叫我给他们做个报告，这个负责人也来到中国，他说你家用的我去看看，2010年他带着美国农业部的人员来到我的别墅去看了一下，他进去以后先摸底下，一看手下什么都没有，他说你密封做的还不错。

　　这是全球最大的5MW/10MWh的一个风电厂。总共用15套352千瓦的电池系统，每套系统都可以运行.因为是风电，夏天风小，冬天风大，晚上风大，白天风小，有的时候要灵活运行，我们就来调整这个。这是电池系统的区域，这是电池控制的区域，这是储能罐的区域，这一排是三个子系统，开始的时候起到两个作用，一个是跟踪计划发电，一个是频繁输出。现在看跟踪计划发电比较有效，这样的话可以不弃风。我们现在正在黑山们做3兆瓦系统，准备示范10种功能。[page]
　　还有一个就是它的寿命，住友电工曾经做了一个，但是膜发生了问题。我们从07年用了2千瓦的系统，做到2012年，做了5年多，接近6年的时间，我们做了1800多天，循环12542多次的充放电。因为我那个楼要改造，所以叫我拆掉，我们在拆之前又做了一个测试，能量效率衰减5%，现在我正在分析这个电池，这个电池是20节电池，这个膜，没有一个破的。我们把这个电池拆的小一点，我们又装了一个电堆，性能没有多大的影响，所以这个电池的寿命我认为还是能够满足要求的。

　　另外一个成本的问题，有人说电池太贵，你像住友电工这个15兆瓦项目是2亿美元的国家补助，我们国家光喊说没有电池，但是我们得到的补助很小，我们国家锂电池大概几十亿，但是液流电池就是几千万。

　　我们现在成本大概是9千多块钱，我们的目标就是怎么去降低成本？一个是高性能的膜，一个是用低纯度的钒电解液，再就是高导电性的电极和双极板，基于新材料的高功率密度电堆。
我们还做了一些研究，我们设计点就是能量效率不低于80%，我们现在从80毫安提高到200毫安每平方厘米，能源效率在80%以上的情况，这样的话成本可以降低60%。在电堆说我们提高到160毫安每平方厘米了。

　　同时从我本人来讲也在推动国际标准的制定，首先，国内能源局成立了标委会，我们所是主任单位，我来做主任委员。第二，欧洲人液流电池做的不是太好，但是做标准比较及时，他们一直在做标准，每一次都邀请我去参加他们标准的制定，IEC也在制定标准，我们一致给它建议要成为液流电池标委会的工作组。最近，IEC给我发了一个邮件，同意TC21和TC105组合联合工作组制定液流电池标准，由中国提出建议书，我们要提出标准草案，由中国做牵头人，估计这个月我们就能把建议书提交到IEC办公室。

　　国内我们已经做了四个标准，我们国标是GB，我们代号是非常响亮就是NB，就是能源标准。我们做了三个标准已经颁布了，有一个在进行讨论。这个是欧洲做标准的时候邀请我们去参加，我们的工作得到了比较大的认可，他们五个工作组我参加了两个工作组，联合储能的王博士作为牵头人参加了他们第四工作组，就是拥护手册，第一稿由我们中国人给它写的。

　　最后感谢发改委能源局，虽然没有给我们多少钱也给我们一个牌子，科技部给了我们钱，我们地方政府对我们支持还是比较大的，辽宁省电力设计院和液流电池技术用户等等！

　　谢谢大家！（本稿未经演讲者本人最终确认）