近年來(lái)，國(guó)際能源格局正在發(fā)生重大變革，能源系統(tǒng)從化石能源絕對(duì)主導(dǎo)向低碳多能融合方向轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)。為應(yīng)對(duì)這一變化發(fā)展新趨勢(shì)，世界各主要經(jīng)濟(jì)體均密集出臺(tái)相關(guān)政策，以搶占能源資源和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。中國(guó)也堅(jiān)定不移地啟動(dòng)了能源革命的重大戰(zhàn)略，對(duì)延續(xù)數(shù)十年的能源生產(chǎn)、能源消費(fèi)和能源管理體制進(jìn)行變革，對(duì)能源生產(chǎn)和消費(fèi)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。其中，儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新是踐行和落實(shí)能源革命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其目的在于解決風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源大規(guī)模接入、多能互補(bǔ)耦合利用、終端用能深度電氣化、智慧能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等重大戰(zhàn)略問(wèn)題。這些戰(zhàn)略問(wèn)題的突破，需要實(shí)現(xiàn)跨時(shí)間、跨地域管理，以及調(diào)配各種形式的能源，也需要各種規(guī)模的儲(chǔ)能（電）技術(shù)作為支撐。
儲(chǔ)能（電）技術(shù)可分為物理儲(chǔ)能技術(shù)和電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。其中，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)不受地理地形環(huán)境的限制，可以對(duì)電能直接進(jìn)行存儲(chǔ)和釋放，且從鄉(xiāng)村到城市均可使用，因而引起新興市場(chǎng)和科研領(lǐng)域的廣泛關(guān)切。電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)在未來(lái)能源格局中的具體功能如下：①在發(fā)電側(cè)，解決風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源發(fā)電不連續(xù)、不可控的問(wèn)題，保障其可控并網(wǎng)和按需輸配；②在輸配電側(cè)，解決電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻、削峰填谷、智能化供電、分布式供能問(wèn)題，提高多能耦合效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排；③在用電側(cè)，支撐汽車等用能終端的電氣化，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其低碳化、智能化等目標(biāo)。如圖?1?所示，以儲(chǔ)能技術(shù)為先導(dǎo)，在發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)和用電側(cè)實(shí)現(xiàn)能源的可控調(diào)度，保障可再生能源大規(guī)模應(yīng)用，提高常規(guī)電力系統(tǒng)和區(qū)域能源系統(tǒng)效率，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車等終端用電技術(shù)發(fā)展，建立“安全、經(jīng)濟(jì)、高效、低碳、共享”的能源體系，成為未來(lái)?20?年我國(guó)落實(shí)“能源革命”戰(zhàn)略的必由之路。
圖 1 能源革命中的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)及發(fā)展預(yù)期
電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)盡管已有?200?多年歷史，但從來(lái)沒(méi)有一個(gè)歷史時(shí)期比?21?世紀(jì)更引人注目。電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)共有上百種，根據(jù)其技術(shù)特點(diǎn)，適用的場(chǎng)合也不盡相同。其中，鋰離子電池一經(jīng)問(wèn)世，就以其高能量密度的優(yōu)勢(shì)席卷整個(gè)消費(fèi)類電子市場(chǎng)，并迅速進(jìn)入交通領(lǐng)域，成為支撐新能源汽車發(fā)展的支柱技術(shù)。與此同時(shí)，全釩液流電池、鉛炭電池等技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐積累，正以其突出的安全性能和成本優(yōu)勢(shì)，在大規(guī)模固定式儲(chǔ)能領(lǐng)域快速拓展應(yīng)用。此外，鈉離子電池、鋅基液流電池、固態(tài)鋰電池等新興電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)也如雨后新筍般涌現(xiàn)，并以越來(lái)越快的速度實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用的跨越。目前，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)水平不斷提高、市場(chǎng)模式日漸成熟、應(yīng)用規(guī)?？焖贁U(kuò)大，以儲(chǔ)能技術(shù)為支撐的能源革命的時(shí)代已經(jīng)悄然到來(lái)！
國(guó)內(nèi)外電化學(xué)儲(chǔ)能政策
為了搶占能源競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略的制高點(diǎn)，主要發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)都加強(qiáng)了頂層設(shè)計(jì)戰(zhàn)略主導(dǎo)，能源科技戰(zhàn)略推陳出新。①美國(guó)。2018?年?4?月，美國(guó)針對(duì)涵蓋新能源和新能源汽車產(chǎn)業(yè)的“中國(guó)制造?2025”加征?500?億美元關(guān)稅；同年?9?月，美國(guó)能源部（DOE）為儲(chǔ)能聯(lián)合研究中心（JCESR）投入?1．2?億美元（5?年），以推進(jìn)電池科學(xué)和技術(shù)研究開(kāi)發(fā)。②歐盟。2018?年?5?月，歐洲電池聯(lián)盟發(fā)布戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃，提出六大戰(zhàn)略行動(dòng)，將啟動(dòng)預(yù)計(jì)規(guī)模為?10?億歐元的新型電池技術(shù)旗艦研究計(jì)劃，打造一個(gè)創(chuàng)新、可持續(xù)、具有全球領(lǐng)導(dǎo)地位的電池全價(jià)值鏈；同年?6?月，歐盟在“地平線?2020”計(jì)劃（支持能源和交通領(lǐng)域電池研究，經(jīng)費(fèi)?1．14?億歐元）基礎(chǔ)上制定了“地平線歐洲”框架計(jì)劃，明確支持“可再生能源存儲(chǔ)技術(shù)和有競(jìng)爭(zhēng)力的電池產(chǎn)業(yè)鏈”，其中氣候、能源和交通領(lǐng)域的研發(fā)經(jīng)費(fèi)為?150?億歐元。③日本。2018?年?7?月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省發(fā)布了《第五期能源基本計(jì)劃》，提出降低化石能源依賴度，舉政府之力加快發(fā)展可再生能源；經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省下屬的新能源與工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)組織（NEDO）通過(guò)了“創(chuàng)新性蓄電池－固態(tài)電池”開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，將聯(lián)合?23?家企業(yè)、15?家日本國(guó)立研究機(jī)構(gòu)，并投入?100?億日元，用以攻克全固態(tài)電池商業(yè)化應(yīng)用的瓶頸技術(shù)，為在?2030?年左右實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。④德國(guó)。2018?年?9?月，德國(guó)公布《第七期能源研究計(jì)劃》，計(jì)劃在未來(lái)?5?年投入?64?億歐元，支持多部門通過(guò)系統(tǒng)創(chuàng)新推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，明確支持電力儲(chǔ)能材料的研究。美、日、歐通過(guò)前瞻性布局和重金投入推動(dòng)電池技術(shù)研發(fā)，無(wú)疑將加快電化學(xué)儲(chǔ)能的規(guī)模化應(yīng)用步伐。
中國(guó)對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)也進(jìn)行了規(guī)范和指導(dǎo)發(fā)展。2016?年?4?月，國(guó)家能源局頒布《2016?年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》；8?月，工信部頒布《中國(guó)制造?2025》；10?月，工信部發(fā)布《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》；11?月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（國(guó)發(fā)〔2016〕67?號(hào)）。2017?年，財(cái)政部、科技部、工信部、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》。上述文件均明確提出加快全釩液流電池、鋰離子電池、鉛炭電池等電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。與此同時(shí)，科學(xué)技術(shù)部、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國(guó)科學(xué)院也對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)和應(yīng)用示范進(jìn)行立項(xiàng)支持。然而，這些研究支持相對(duì)分散，其實(shí)際效果還有待考察。值得一提的是，從?2013?年至今，中國(guó)政府對(duì)電動(dòng)汽車行業(yè)的補(bǔ)貼已達(dá)數(shù)百億美元之巨，有效促進(jìn)了鋰離子電池技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。然而，對(duì)于在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用，尚無(wú)相應(yīng)的補(bǔ)貼政策。
國(guó)內(nèi)外電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在能源革命的黃金時(shí)代，各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)需針對(duì)其細(xì)分市場(chǎng)進(jìn)行差異化發(fā)展。然而無(wú)論對(duì)于哪一種儲(chǔ)能技術(shù)，其必須滿足?3?個(gè)基本要求：安全性高，全生命周期的性價(jià)比高，以及全生命周期的環(huán)境負(fù)荷低。目前，技術(shù)成熟度較高的鋰離子電池、全釩液流電池和鉛炭電池等電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)都基本實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)，在不斷發(fā)展的能源格局中迭代發(fā)展，其基本技術(shù)參數(shù)列于表?1。在未來(lái)?20?年內(nèi)，這些技術(shù)有望占領(lǐng)絕大部分電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)。
鋰離子電池
鋰離子電池的種類很多，比較有代表性的是以錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳三元材料、鎳鈷鋁三元材料為正極的商品化電池體系。其中，錳酸鋰成本低、循環(huán)穩(wěn)定性差，可用于低端電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能電站以及電動(dòng)工具等方面。鈷酸鋰成本高、能量密度高，主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橄M(fèi)類電子產(chǎn)品。鎳鈷錳三元材料與鈷酸鋰結(jié)構(gòu)類似，但較之具有更長(zhǎng)的循環(huán)壽命、更高的穩(wěn)定性、更低的成本，適用于電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車及大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域。磷酸鐵鋰具有相對(duì)較長(zhǎng)的循環(huán)壽命、相對(duì)較好的安全性、相對(duì)較低的成本，已大規(guī)模應(yīng)用于電動(dòng)汽車、規(guī)模儲(chǔ)能、備用電源等領(lǐng)域。
國(guó)際上研發(fā)鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的公司主要包括美國(guó)的特斯拉公司、A123 Systems?公司（現(xiàn)在已被中國(guó)萬(wàn)向集團(tuán)收購(gòu)），日本三菱重工公司，韓國(guó)三星公司、LG?公司；國(guó)內(nèi)的代表廠商有比亞迪、中航鋰電、力神等公司。特別是美國(guó)特斯拉公司，其依托日本松下公司的電池技術(shù)和獨(dú)有的電池管理技術(shù)，在電動(dòng)汽車領(lǐng)域和儲(chǔ)能領(lǐng)域迅速崛起。2017?年，其在澳大利亞的南澳州建成了世界最大規(guī)模的?100 MW／129 MWh?的儲(chǔ)能電站，并成功運(yùn)行。
盡管如此，鋰離子電池由于能量密度很高、大量使用有機(jī)電解液，其發(fā)生的燃爆事故層出不窮，需要選擇合適的應(yīng)用模式，并在大規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)合嚴(yán)格監(jiān)控。而且，隨著新能源汽車電池逐漸退役，我國(guó)預(yù)計(jì)到?2020?年退役的動(dòng)力電池將突破?20 GWh，因而亟待發(fā)展退役動(dòng)力電池的梯次利用回收技術(shù)，使能源的使用形成閉環(huán)。
經(jīng)過(guò)?10?多年的發(fā)展，中、日、韓三國(guó)的鋰離子電池電芯產(chǎn)值已占據(jù)全球市場(chǎng)的?90％?以上，鋰離子電池行業(yè)三國(guó)鼎立的競(jìng)爭(zhēng)格局已經(jīng)形成。未來(lái)，鋰離子電池需要在降低成本的基礎(chǔ)上繼續(xù)大幅提高安全性，以實(shí)現(xiàn)在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的普及使用。
鈉基電池
鈉基電池主要包括高溫鈉硫電池、Zebra?電池和室溫鈉離子電池。鈉硫電池是一種適用于大規(guī)模固定式儲(chǔ)能的技術(shù)。日本?NGK?公司是世界上最大的鈉硫電池生產(chǎn)企業(yè)。自?1983?年開(kāi)始，NGK?和東京電力公司合作開(kāi)發(fā)鈉基電池。1992?年實(shí)現(xiàn)第一個(gè)鈉硫電池示范儲(chǔ)能電站至今，已有?20?余年的應(yīng)用歷程，其中包括全球規(guī)模最大的?34 MW?風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能應(yīng)用示范，保證了風(fēng)力發(fā)電平穩(wěn)輸出。在我國(guó)，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所和上海電力公司合作于?2014?年實(shí)施了國(guó)內(nèi)首個(gè)?1．2 MWh?鈉硫儲(chǔ)能電站工程化應(yīng)用示范項(xiàng)目。Zebra?電池的主要研發(fā)企業(yè)為美國(guó)?GE?公司，2011?年斥資建造了年產(chǎn)能?1GWh?的?Zebra?電池制造工廠，所生產(chǎn)的?Durathon?電池自?2012?年開(kāi)始實(shí)現(xiàn)了商業(yè)應(yīng)用。高溫鈉基電池存在短路燃燒的風(fēng)險(xiǎn)，其運(yùn)行安全性仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。
室溫鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池類似，但具有原材料來(lái)源豐富、成本低廉、無(wú)過(guò)放電、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，2010?年以來(lái)受到國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。目前國(guó)內(nèi)外有?10?余家企業(yè)（英國(guó)法拉第公司，美國(guó)?Natron Energy?公司，法國(guó)?TIAMAT?公司，日本岸田、豐田、松下、三菱等公司，以及我國(guó)中科海鈉、鈉創(chuàng)新能源、遼寧星空等公司）正在進(jìn)行相關(guān)中試技術(shù)研發(fā)，并取得了重要進(jìn)展。其中，依托中國(guó)科學(xué)院物理研究所技術(shù)的中科海鈉公司已經(jīng)研制出?120 Wh／kg?的軟包裝鈉離子電池，循環(huán)?2?000?周后的容量保持率高達(dá)?80％。2019?年?3?月，中科海鈉與中國(guó)科學(xué)院物理研究所聯(lián)合推出?30 kW／100 kWh?鈉離子電池儲(chǔ)能電站，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的示范應(yīng)用。鈉離子電池技術(shù)的開(kāi)發(fā)成功有望在一定程度上緩解由于鋰資源短缺引發(fā)的儲(chǔ)能電池發(fā)展受限問(wèn)題。
鉛炭電池
鉛炭電池（或先進(jìn)鉛酸電池）是傳統(tǒng)鉛酸電池的升級(jí)產(chǎn)品，通過(guò)在負(fù)極加入特種炭材料，彌補(bǔ)了鉛酸電池循環(huán)壽命短的缺陷，其循環(huán)壽命可達(dá)到鉛酸電池的?4?倍以上，是目前成本最低的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。并且，由于鉛炭電池適合在部分荷電工況下工作、安全性好，因而適合在各種規(guī)模的儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用。在國(guó)際上，美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)?Axion Power?公司、國(guó)際先進(jìn)鉛酸電池聯(lián)合會(huì)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織、澳大利亞?Ecoult?公司和日本古河電池公司等機(jī)構(gòu)均開(kāi)展了鉛炭電池的研發(fā)工作，并成功將該技術(shù)應(yīng)用在數(shù)?MW?的儲(chǔ)能系統(tǒng)中，可滿足中小規(guī)模儲(chǔ)能和大規(guī)模儲(chǔ)能市場(chǎng)的需求。
中國(guó)在鉛炭電池研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)與示范應(yīng)用方面也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。比較有代表性的是南都電源、雙登電源等鉛酸電池企業(yè)，它們通過(guò)與中國(guó)人民解放軍防化研究院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位合作，開(kāi)發(fā)出自己的鉛炭電池技術(shù)，并在國(guó)內(nèi)成功實(shí)施了多個(gè)風(fēng)光儲(chǔ)應(yīng)用示范。例如，浙江鹿西島?6．8?MWh?并網(wǎng)新型能源微網(wǎng)項(xiàng)目，珠海萬(wàn)山海島?8．4?MWh?離網(wǎng)型新能源微網(wǎng)項(xiàng)目，無(wú)錫新加坡工業(yè)園?20?MW?智能配網(wǎng)儲(chǔ)能電站等。2018?年，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所與中船重工風(fēng)帆股份有限公司合作，開(kāi)發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能、低成本儲(chǔ)能用鉛炭電池，開(kāi)展了光伏儲(chǔ)能應(yīng)用示范。
目前，盡管鉛炭電池的循環(huán)壽命比鉛酸電池有大幅提高，但是比起鋰離子電池來(lái)說(shuō)還有明顯不足。如何進(jìn)一步提高鉛炭電池壽命，以及如何進(jìn)一步降低鉛炭電池成本，成為其后續(xù)發(fā)展亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
液流電池
液流電池是一類較獨(dú)特的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，通過(guò)電解液內(nèi)離子的價(jià)態(tài)變化實(shí)現(xiàn)電能存儲(chǔ)和釋放。自?1974?年?Taller?提出液流儲(chǔ)能電池概念以來(lái)，中國(guó)、澳大利亞、日本、美國(guó)等國(guó)家相繼開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)，并研制出多種體系的液流電池。這些液流電池根據(jù)正負(fù)極活性物質(zhì)不同，可分為鐵鉻液流電池、多硫化鈉溴液流電池、全釩液流電池、鋅溴液流電池等體系。其中，全釩液流電池技術(shù)最為成熟，已經(jīng)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段。全釩液流電池使用水溶液作為電解質(zhì)且充放電過(guò)程為均相反應(yīng)，因此具有優(yōu)異的安全性和循環(huán)壽命（＞1?萬(wàn)次），在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域極具應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
在國(guó)際上，日本住友電工的技術(shù)最具代表性，其?2016?年在日本北海道建成了?15 MW／60 MWh?的全釩液流電池儲(chǔ)能電站，主要在風(fēng)電并網(wǎng)中應(yīng)用。在中國(guó)，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的技術(shù)最具代表性，其在?2008?年將該技術(shù)轉(zhuǎn)入大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱“融科儲(chǔ)能”）進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。融科儲(chǔ)能于?2012?年完成了當(dāng)時(shí)全球最大規(guī)模的?5 MW／10 MWh?商業(yè)化全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，已經(jīng)在遼寧法庫(kù)?50 MW?風(fēng)電場(chǎng)成功并網(wǎng)并安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行了近?7?年，該成果奠定了我國(guó)在液流儲(chǔ)能電池領(lǐng)域的世界領(lǐng)軍地位。2014?年，融科儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)的全釩液流儲(chǔ)能電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成功進(jìn)軍歐美市場(chǎng)，開(kāi)始全球戰(zhàn)略布局。2016?年，國(guó)家能源局批復(fù)融科儲(chǔ)能建設(shè)規(guī)模為?200 MW／800 MWh?的全釩液流儲(chǔ)能電池調(diào)峰電站，用于商業(yè)化運(yùn)行示范。目前，全釩液流儲(chǔ)能電池依然存在能量密度較低、初次投資成本高的問(wèn)題，正在通過(guò)市場(chǎng)模式和技術(shù)創(chuàng)新予以完善。在未來(lái)，還需要開(kāi)發(fā)具有更低成本的長(zhǎng)壽命液流電池技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)的迭代發(fā)展。
我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略
當(dāng)前，我國(guó)的能源革命還處于初期階段，相應(yīng)的儲(chǔ)能市場(chǎng)體系還不完善，有必要通過(guò)補(bǔ)貼的方式迅速培養(yǎng)出完整的市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)鏈。在推動(dòng)能源生產(chǎn)革命和消費(fèi)革命的過(guò)程中，要充分發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)資源的調(diào)配作用，使各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)依據(jù)其技術(shù)特點(diǎn)統(tǒng)籌發(fā)展。在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方面，仍應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)研發(fā)的投入，并充分調(diào)動(dòng)國(guó)內(nèi)產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)力量進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。
對(duì)于液流電池技術(shù)，需要進(jìn)一步支持全釩液流電池降低成本，開(kāi)展百?MW?級(jí)系統(tǒng)的應(yīng)用示范并推廣應(yīng)用；同時(shí)，加強(qiáng)高能量密度、低成本鋅基液流儲(chǔ)能電池的研究，突破其規(guī)模放大技術(shù)，開(kāi)展示范應(yīng)用，推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。對(duì)于鉛炭電池技術(shù)，戰(zhàn)略發(fā)展的重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)炭材料的國(guó)產(chǎn)化，進(jìn)一步提高鉛炭電池的性價(jià)比，并在器件量產(chǎn)的基礎(chǔ)上，推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。對(duì)于鋰離子技術(shù)，未來(lái)需要發(fā)展不易燃的電解液和固態(tài)電解質(zhì)以提高其安全性，結(jié)合退役動(dòng)力電池梯次利用以大幅降低其成本，并實(shí)現(xiàn)廢舊鋰離子電池的無(wú)害化處理。與此同時(shí)，需要重點(diǎn)開(kāi)發(fā)耐低溫的鋰離子電池，以實(shí)現(xiàn)在我國(guó)北方地區(qū)的普及應(yīng)用。除此之外，需要布局新興鈉離子電池技術(shù)的應(yīng)用示范。雖然鈉離子電池能量密度不及鋰離子電池，但鈉離子電池的原材料儲(chǔ)量豐富、成本低廉，在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)明顯。未來(lái)需要進(jìn)一步降低成本，提升循環(huán)壽命，全面評(píng)測(cè)鈉離子電池的電化學(xué)及安全性能，盡快建立鈉離子電池正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)鹽的產(chǎn)業(yè)鏈，開(kāi)展?MW?級(jí)系統(tǒng)的應(yīng)用示范，推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。
作為能源革命的關(guān)鍵支撐技術(shù)，電化學(xué)儲(chǔ)能未來(lái)發(fā)展的前景極其廣闊。目前，我國(guó)多種電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)均已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，還有很多新的儲(chǔ)能技術(shù)迭代發(fā)展。但是我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展還很不成熟，需要進(jìn)一步政策引導(dǎo)和激勵(lì)發(fā)展。中美貿(mào)易摩擦或?qū)⒔o我國(guó)的新能源發(fā)展帶來(lái)一定困難，但也同時(shí)給我們創(chuàng)造了自主發(fā)展的機(jī)遇。為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源革命的重大戰(zhàn)略，需要全國(guó)科學(xué)家、企業(yè)家的共同努力，不斷推進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。（作者：李先鋒，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所；張洪章，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所；鄭瓊，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所；閻景旺，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所；郭玉國(guó)，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所；胡勇勝，中國(guó)科學(xué)院物理研究所。《中國(guó)科學(xué)院院刊》供稿）
