储能技术金属-铅-碳蓄电池/铅碳电池
铅-碳蓄电池/铅炭电池 基本信息 在铅碳电池中,铅碳结构的组合被用作阴极。其工作原理可描述为铅酸电池和不对称超 级电容器的组合。电解质/碳双层电极中离子沉积的可能性使其充电速率高于传统的铅 酸系统。铅和碳的混合防止了阴极的硫酸化,让电池能够在无均衡充电的情况下长期存 放,且在更高的循环次数下可以进行更深层次的放电。当前可用电池的能量密度在 25 到 30 瓦时/千克之间,或 70 到 80 的寿命下大约 2,000 次充放电。相对而言,作为铅原 材料受到的争议相对较小,而且可以通过铅酸电池的回收利用(回收率>95%)直接提 取铅。天然石墨(阳极)的资源可用性与锂离子电池中锂的情况类似。lxxv 技术就绪水平 市场就绪。 少数制造商已经在市场上出售铅碳电池。 潜力 性能优化,尤其是在阳极的碳量方面。在 2025 年可实现广泛的市场准入,价格为 90 欧 元/千瓦时,能量密度超过 35 瓦时/千克。预计技术还会进一步优化,有性能参数的优 化,但主要还是成本的下降,原则上,成本可以降至 50 欧元/千瓦时,低于锂离子电池 的目标值。lxxvi 应用 固定储能系统、频率调节、负荷调平、微混合lxxvii 试点项目 Axion Power International 公司的铅炭电池看起来与传统的汽车电池类似,但它们提供 12 伏和 16 伏的版本,重量轻了大约 30%-35%。该公司将这种电池打造成 480 伏的电 池架以及名为“PowerCube”的应用级蓄电器。这种系统的响应时间为 55 毫秒,被用 于频率调节。lxxvii