锂电池会着火 SO 到底哪种储能技术更安全？

1月12日在《韩国储能项目又双叒叕起火了！！如何破解储能安全问题？》的文章下，面对储能项目着火了，到底那一项储能技术更安全？大家的评论各式各样，抽水蓄能、钒液流电池、钠离子电池、三元电池、钛酸锂电池、所以，到底那种技术更安全？

抽水蓄能

抽水储能是物理储能的一种，是在电力负荷低谷期将水从下池水库抽到上池水库时将电能转化成重力势能储存起来，在负荷高峰时利用反向水流发电的形式，综合效率在70%到85%之间。相较于其它电化储能技术更加安全，但是对于地理环境有很高要求。

截至2021年10月，全国已投产和在建的抽水蓄能中，电网企业占据主导地位，但在储备项目方面，发电集团和地方能源企业获取的站点资源规模有赶超之势。

全国抽水蓄能已经投产3354万千瓦，其中国家电网和南方电网在运装机3066万千瓦，占比达到91.4%。全国在建抽水蓄能装机为5288万千瓦，其中国家电网和南方电网在建装机4488万千瓦，占比84.9%。

2021年9月，国家能源局发布《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》（以下简称“规划”）。根据规划，本次中长期规划提出抽水蓄能储备项目247个，总装机规模约3.05亿千瓦。在发展目标方面，规划提出到2025年，抽水蓄能投产总规模6200万千瓦以上；到2030年，投产总规模1.2亿千瓦左右。2021年12月30日，国网新源河北丰宁抽水蓄能电站投产发电大会召开。据了解该项目位于河北省承德市丰宁县，规划安装12台单机容量30万千瓦机组，总装机360万千瓦，总投资192亿元。电站创造了四项世界第一，即：装机容量世界第一，储能能力世界第一，地下厂房规模世界第一，地下洞室群规模世界第一。

2021年12月30日，三峡集团所属三峡建工浙江长龙山抽水蓄能电站3号机组顺利完成15天考核试运行，正式投产发电。

全钒液流电池

全钒液流电池在安全性、循环寿命和系统残值（资源循环利用）等方面具有突出优势，尤其适合应用在固定式大容量储能领域。全钒液流电池利用不同价态钒离子之间的相互转化，通过储存、释放化学能从而实现充放电。与锂电池不同的是，由于全钒液流电池电解质离子存在于水溶液中，发生热失控、过热、爆炸的可能性大大降低。

但是全钒液流电池最大的劣势是能量密度低于锂电池；且初次投资比锂电池高。储能系统成本的核心参数是：一次性投资成本和全寿命周期度电成本，在具有特定收益模式的应用场景下，一次性投资成本越低，投资回报期越短，全寿命周期度电成本越低，利润空间越大。

2021年8月29日，国家电投湖北绿动中钒新能源有限公司基地项目100MW/500MWh全钒液流电池储能项目开工。该项目总投资93.2亿元。其中，投资43.2亿元建设100MW全钒液流电池储能电站及500MW分布式屋顶光伏装机项目，投资50亿元建设1GW风电光伏发电项目。投资19亿元的100MW全钒液流电池储能电站项目，建设用地面积约120亩，预计五年内全部达产后，共实现产值20.95亿元，税收5200万元。

2021年6月24日，山西国润储能全钒液流电池项目已落地试投产。

钠离子电池

钠离子电池使用的材料是钠盐，性状稳定，因此安全性较高。此外，钠资源更加丰富，除了氯化钠以外，钠盐有碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、硫代硫酸钠等化合物，因此钠离子电池的原材料不会像锂电池一样有储量不足的担忧。

2021年8月25日，工信部在回复全国政协委员《关于在我国大力发展钠离子电池的提案》时表示：高性价比的钠离子电池有望成为锂离子电池的重要补充，尤其是在固定式储能领域将具有良好发展前景。

2021年11月12日，全球首台100kWh钠离子电池数字储能系统样机顺利通电，该样机也是乌兰察布“源网荷储”技术研发试验基地新型储能验证平台首个完成通电测试的试制储能集装箱。

2021年6月27日，全球首套1兆瓦钠离子储能系统，在山西太原正式投运。

三元电池

三元电池的优点是能量密度高、低温性能好、循环寿命长，但其高温的稳定性较差所以经常被人诟病不安全。而且因为钴资源密集分布在海外，并且储量相对于锂资源和镍资源来说，钴可开采的储量是最少的。行业内渐渐的有人认为应该用磷酸铁锂路线取代原本三元电池的使用。

2021年12月，我国动力电池产量共计31.6GWh，同比增长109.0%，环比增长12.0%。其中三元电池产量累计93.9GWh，占总产量42.7%，同比累计增长93.6%。

钛酸锂电池

钛酸锂电池是一种以钛酸锂为负极的可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成，钛酸锂电池具有体积小、重量轻、能量密度高、密封性能好、循环寿命超长、适用于低温、安全性好。国内厂家较少，目前厂家主要是格力钛。

中国工程院院士陈清泉曾公开表示：“我认为储能产业健康发展始终要把电池的安全性放在第一位，经过多年的实践证明，格力钛电池是目前锂电池领域安全性能最好的电池之一。”

格力钛储能系统早已应用于我国最大的风光储输示范工程——张北风光储输示范工程、中科院大同分所智慧储能系统平台、粤港澳大湾区城市群核心珠海横琴新区热电厂等项目。

格力钛储能系统落地四川凉山州、甘孜州、阿坝州等地，凭借其安全可靠、超耐低温、超长寿命的特性，格力钛储能系统作为备用电源可应对高海拔、超低温地区基站供电不足、意外断电等情况，保障通信基站安全工作和通讯畅通。

熔盐储能

熔盐储能是高安全、大容量、低成本、高可靠、长寿命、易回收的新型储能技术形式，且熔盐要比导热油便宜。熔盐可作为农业肥料且可大量获取。此外，它更加环保，无毒，不可燃。研究人员指出，熔盐储能技术存储能量的时间长于锂离子电池，成本甚至与目前最廉价的大规模储能方式抽水蓄能电站相当，且安全环保。

2021年11月9日，浙江省发改委发布《关于浙江省加快新型储能示范应用的实施意见》。文件提出鼓励探索开展储氢、熔盐储能及其他创新储能技术的研究和示范应用。

2021年11月19日，浙江首个“光伏+熔盐储热+液流储电”项目在杭州市钱塘区西子航空园区投运。

飞轮储能

飞轮储能利用电动机带动飞轮高速旋转，将能量存储于高速旋转的飞轮转子中，需要时飞轮带动发电机进行发电，是一种物理储能方式。飞轮储能具有高功率密度、充放电次数无限制、环境适应性强、无污染、工作效率高、使用寿命长、维护费用低等优点，且相较于其它电化储能技术更加安全。

2021年12月16日，国电投坎德拉（北京）新能源科技有限公司MW级飞轮储能系统成功交付内蒙古霍林河“源-网-荷-储-用”项目。

2021年11月10日，国家能源集团宁夏电力灵武公司光火储耦合22兆瓦/4.5兆瓦时飞轮储能工程开工，该项目是国内第一个全容量飞轮储能-火电联合调频工程。

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