钛酸锂离子电池储能系统的应用

人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力，各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力，其实很多人并不会去了解电子产品的组成，比如钛酸锂离子电池。

国内外对钛酸锂离子电池技术的研究可谓波涛汹涌。产业链可分为钛酸锂材料制备、钛酸锂离子电池生产以及钛酸锂离子电池系统集成及其在电动汽车和储能领域的应用。钛酸锂离子电池的重要应用市场包括电动汽车、储能市场和工业应用。

钛酸锂离子电池的技术

用低成本的亚微米钛酸锂材料替代纳米钛酸锂材料，并以此为基础构建用于储能的钛酸锂离子电池材料体系。钛酸锂离子电池具有体积小、重量轻、能量密度高、密封性能好、不漏液、无记忆效应、自放电率低、充放电快、循环寿命长、工作环境温度范围宽、安全并具有稳定的绿色环保等特点。

钛酸锂离子电池技术在我国各种储能电池中的竞争，要占据时间、地点和人的优势。在使用寿命方面，钛酸锂离子电池的超长循环寿命远优于各种铅酸电池;其效率、成本和电化学性能甚至优于钠硫和液流钒电池系统。钛酸锂离子电池技术的适用市场是混合动力汽车、特殊工业应用和储能应用，如调频和电网电压支持。这些市场在世界范围内还处于起步阶段，尚不了解谁是领先者。钛酸锂技术有望成为这些市场的领先者。

与传统锂离子电池常用的石墨材料相比，钛酸锂材料在充放电过程中的锂嵌入和脱锂过程中几乎不收缩或膨胀。它们被称为“零应变”材料，可防止去除一般电极材料。嵌入锂离子时电池体积应变导致电极结构损坏的问题，因此具有非常优异的循环性能。

钛酸锂离子电池在大规模应用中面对的重要问题是成本。项目开发初期，价格是磷酸铁锂离子电池的4-6倍。钛酸锂离子电池的价格仍然很高。虽然性能明显优于现有锂离子电池，但经济因素极大地限制了钛酸锂离子电池的市场推广。钛酸锂离子电池的前路依然坎坷，但方向始终在前行。行业公司和研究机构对钛酸锂离子电池技术发展的努力，将推动钛酸锂离子电池的不断发展。

钛酸锂离子电池储能系统的应用

储能被认为是新能源的下一个风口，钛酸锂离子电池在储能领域的应用被寄予厚望。钛酸锂离子电池具有长循环寿命，出色的安全性，出色的功率特性和良好的经济性。这些特性将成为目前正在兴起的大型锂储能系统产业的重要基石。发展储能技术是推动新能源发电、提高电网安全稳定的关键核心技术之一。在各类电化学储能技术中，钛酸锂离子电池具有循环寿命长、安全性能好等特点，非常适合电网储能的应用场景。

以轨道交通车辆车载储能系统为对象，对目前轨道交通车辆使用的超级电容器、高能电容器、锂离子电池等车载储能元件的性能进行比较分析，结论是钛酸锂离子电池具有高功率。高密度，高能量密度和高可靠性的技术特点。结合钛酸锂离子电池性能特点及控制策略的研究，通过项目应用实例和现场试验比较，展示了钛酸锂离子电池在地铁车辆储能系统中大规模应用的技术优势和广阔前景。

针对储能应用的需求，在原有钛酸锂离子电池的基础上，提出了重构钛酸锂离子电池材料体系以满足储能应用要求的原理和技术方法，将亚微米锂已开发出钛酸盐材料。该项目开发的储能钛酸锂离子电池保持了长寿命、高倍率的固有特性，成本大大降低。钛酸锂离子电池储能技术为大型长寿命锂离子电池储能系统的建设和供应供应技术积累，同时为长寿命锂离子电池能源产业化奠定技术基础存储设备，促进新能源的使用。