編譯/ 馬曉蕾編輯/ 錢亞光

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設(shè)計(jì)/ 趙昊然

來(lái)源/ batteriesnews

10月27日，豐田汽車公司與日本燃料采購(gòu)企業(yè)JERA（東京電力公司和中部電力公司的50:50合資公司）啟動(dòng)了全球首個(gè)大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)Sweep Energy Storage System。該系統(tǒng)由回收的電動(dòng)汽車電池打造，現(xiàn)在已經(jīng)連接至電網(wǎng)運(yùn)行。

隨著全世界開(kāi)始遠(yuǎn)離化石燃料，轉(zhuǎn)向可再生能源，對(duì)于可以幫助穩(wěn)定電力供應(yīng)的蓄電池的需求預(yù)計(jì)會(huì)增加。然而，鈷和鋰等電池材料資源有限，回收電氣化車輛的廢舊電池，將它們用作蓄電池重新使用可謂一舉兩得。

早在2018年，JERA和豐田公司就建立電池再利用技術(shù)進(jìn)行了初步討論，最終它們創(chuàng)建了這個(gè)大容量的并網(wǎng)Sweep儲(chǔ)能系統(tǒng)。

這是一項(xiàng)由鋰離子、鎳金屬氫化物和鉛酸電池組成的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)?；厥盏碾姵貋?lái)自于混合動(dòng)力汽車（HEV）、插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）、電池電動(dòng)車（BEV）和氫燃料電池車（FCEV），豐田公司在部分混合動(dòng)力汽車中使用了鎳氫電池。

該項(xiàng)目位于三重縣四日市三郎太町四日熱電站（Yokkaichi Thermal Power Station）內(nèi)，容量規(guī)模為485kW/1260kWh，是在這一領(lǐng)域相對(duì)較新穎的產(chǎn)品。

豐田的新存儲(chǔ)系統(tǒng)命名為“sweep”大有“掃蕩”之意，允許使用在性能和容量上有顯著差異的回收汽車電池，無(wú)論這些電池的老化程度如何，都能充分發(fā)揮其能力。

“掃蕩”功能由豐田中央研發(fā)實(shí)驗(yàn)室（Central R&D Labs）開(kāi)發(fā)，是一個(gè)可以自由控制能量放電的裝置，可在微秒內(nèi)通過(guò)串聯(lián)電池打開(kāi)和關(guān)閉旁路電流。

一般來(lái)說(shuō)，回收電池儲(chǔ)能解決方案是使用具有類似衰減水平和歷史使用模式的電池構(gòu)建系統(tǒng)，而這也是創(chuàng)建大規(guī)模系統(tǒng)的一個(gè)首要限制因素。

英國(guó)公司Connected Energy在系統(tǒng)中使用了多種電池，但該公司首席執(zhí)行官馬修·拉姆斯登（Matthew Lumsden）表示，這需要一個(gè)專門設(shè)計(jì)的電池管理系統(tǒng)來(lái)協(xié)調(diào)各種電池。

豐田表示，Sweep允許直接從電池中輸出交流電，無(wú)需電源調(diào)節(jié)器（PCS）的車載逆變器。這一功能可降低成本，減少了通過(guò)PCS從交流到直流的轉(zhuǎn)換過(guò)程中的電力損失，也從整體上提高了能源利用率。

該項(xiàng)目計(jì)劃為充放電業(yè)務(wù)運(yùn)行電網(wǎng)蓄電池，通過(guò)JERA四日熱電站的設(shè)施將蓄電池與中部電力公司（Chubu Electric Power Grid）的配電系統(tǒng)相連。

豐田和JERA計(jì)劃到2025年左右該系統(tǒng)全面運(yùn)行時(shí)，將提供10萬(wàn)千瓦時(shí)的電力，并同時(shí)減少儲(chǔ)存系統(tǒng)的運(yùn)行成本和二氧化碳排放。

此外，JERA與住友化學(xué)合作，開(kāi)發(fā)一種低環(huán)境影響的電動(dòng)汽車鋰離子電池回收工藝，完善回收流程，減少對(duì)環(huán)境的影響。而豐田計(jì)劃利用其電池回收計(jì)劃方面的專業(yè)知識(shí)為該工藝提供支持。通過(guò)收集廢舊電池和重新利用資源，豐田與JERA都在努力加快實(shí)現(xiàn)一個(gè)資源循環(huán)型社會(huì)。

根據(jù)Reportlinker.com發(fā)布的全球并網(wǎng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)報(bào)告，在疫情危機(jī)中，全球并網(wǎng)儲(chǔ)能市場(chǎng)2020年估計(jì)為10億美元，預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到42億美元，在2020-2027年分析期內(nèi)的復(fù)合年增長(zhǎng)率為22.9%。

鋰離子是報(bào)告中分析的細(xì)分市場(chǎng)之一，預(yù)計(jì)將達(dá)到22.3%的復(fù)合年增長(zhǎng)率，在2027年結(jié)束時(shí)達(dá)到36億美元。在對(duì)疫情及其引發(fā)的經(jīng)濟(jì)危機(jī)的商業(yè)影響進(jìn)行早期分析后，鉛酸板塊的增長(zhǎng)被重新調(diào)整為未來(lái)7年的29.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率。

美國(guó)市場(chǎng)估計(jì)為2.931億美元，而中國(guó)預(yù)計(jì)將以19.2%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

美國(guó)的并網(wǎng)儲(chǔ)能市場(chǎng)2020年估計(jì)為2.931億美元。中國(guó)作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到6.193億美元的市場(chǎng)規(guī)模，在2020年至2027年的分析期內(nèi)，年復(fù)合增長(zhǎng)率為19.2%。其他值得注意的市場(chǎng)包括日本和加拿大，預(yù)計(jì)在2020-2027年期間分別增長(zhǎng)18.3%和21.2%。在歐洲，德國(guó)預(yù)計(jì)將以大約10.6%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

其他電池類型領(lǐng)域?qū)⑦_(dá)到20.3%的復(fù)合增長(zhǎng)率。

在全球其他電池類型領(lǐng)域，美國(guó)、加拿大、日本、中國(guó)和歐洲將推動(dòng)該領(lǐng)域的20.3%的復(fù)合年增長(zhǎng)率。這些區(qū)域市場(chǎng)在2020年的總市場(chǎng)規(guī)模為3060萬(wàn)美元，到2027年結(jié)束時(shí)，預(yù)計(jì)規(guī)模將達(dá)到1.116億美元。

中國(guó)仍將是這組區(qū)域市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的國(guó)家之一。在澳大利亞、印度和韓國(guó)等國(guó)家的帶動(dòng)下，亞太地區(qū)的市場(chǎng)預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到5.398億美元。

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