为储能时代做准备: 欧洲正掀起锂离子电池投资浪潮

  • 2020年10月22日
  • 作者: Andy Colthorpe

    Andy Colthorpe

    记者,Solar Media Limited 旗下 PV-Tech

    安迪•科尔索普于2013年夏加入PV-Tech团队,此前曾在新闻会展信息公司拥有五年的记者工作经验。安迪于2004年毕业于牛津大学彭布罗克学院(Pembroke College, Oxford University),并获得东方研究学位,主攻日本文化、语言和历史。他对当前时事、文学、历史、体育和嘈杂音乐十分感兴趣。安迪目前为PV-Tech、《Solar Business Focus》和《Photovoltaics International》撰写各类文章,并有效利用了其对日本的了解。他对在一个可促使整个世界对其产生关注的产业内工作,以及产业为化石燃料和核能提供可行的商业化替代方式时所遇到的挑战津津乐道。安迪还十分享受在太阳能产业内所进行的研究、撰写、项目参与等工作,并表示自己总是会受到共事之人的热情感染。

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  • 翻译: Selina Shi

    Selina Shi

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2017年,艺术家绘制的Northvolt在瑞典的第一家工厂草图,在EIT InnoEnergy和欧洲电池联盟的支持下,这家工厂已经初具规模。

2017年,艺术家绘制的Northvolt在瑞典的第一家工厂草图,在EIT InnoEnergy和欧洲电池联盟的支持下,这家工厂已经初具规模。

2018年,Bo Normark在行业大会上发言。

2018年,Bo Normark在行业大会上发言。

你可能已经听说了欧洲正在掀起的投资锂离子电池生产的浪潮。欧洲电池联盟(European Battery Alliance)协调和领导了其中的大量活动。这一联盟的牵头方是创新和技术推进机构EIT InnoEnergy。

Bo Normark是EIT InnoEnergy一名举足轻重的人物。Normark曾就职于ABB,在电气工程行业工作了近40年。在成为EIT InnoEnergy智能电网和储能专题负责人后,他又担任了目前的产业战略总监一职。

从瑞典皇家工程科学院、瑞典输电系统运营商Svenska Kraftnät到日本可再生能源研究所,Normark在家乡瑞典和国际上担任了多个领导委员会和顾问职务。几年前,Normark为本网站撰写了一篇广受欢迎的文章,阐述了教育对行业利益相关方适应“储能时代”的重要性。

Bo Normark做为EIT InnoEnergy的高管接受了我们的采访,讨论了储能的过去、现在和未来。采访的部分内容也被我们的专题文章《锂电池仍将引领潮流...... 》所采用,您可以在最新一期技术季刊《PV Tech Power》中阅读此文,可在PV Tech Store购买季刊。

储能技术的四大重点领域

Normark表示,在各种储能技术中,存在 "诸多选择",但EIT InnoEnergy把精力集中于其认为最有希望、影响最大的几种技术。

2016年和2017年,欧盟委员会要求EIT InnoEnergy(EIT是欧洲创新与技术研究所的缩写,它是由欧盟支持一家独立机构)与其他专家共同撰写包括市场商业模式在内的储能相关报告。EIT InnoEnergy选择了四个主要关注领域:

Normark 表示,“一个[领域]当然是锂离子电池。另一个是液流电池。德国有一家相当值得关注的公司Voltstorage,这是一家生产小型液流电池的初创企业。此外,还有超级电容器。现在,我们也开始进入氢气领域。”

“我相信,实际上这四种技术会成为主导推进技术。"

Normark表示,其他选择或许也能带来希望,例如飞轮或重力储能。但是,如果专注于这四个关键领域,那么EIT InnoEnergy就能够覆盖从时间极短的超级电容器高功率储能、锂离子中程应用、液流电池的长续航应用以及氢的季节性储能在内的全部内容。

Normark表示:“有意思的是,到目前为止,我们在研究小型液流电池,而许多人在研究更大的电池。”虽然氢气仍处于 "初级状态",但EIT InnoEnergy相信, “氢气在大规模、超大规模和较长时间[应用项目中]会发挥相当重要的作用。”

最近,人们似乎感到了液流电池和锂电池之间存在的竞争,不过也许只在媒体上如此。Normark表示,两者各有利弊。例如,锂电池的响应时间更快,这令它们在电力系统中具备了明显优势。另外一点是,锂电池的生产规模庞大,这令锂电池在降低成本预期方面占了上风。

不过,EIT InnoEnergy对Voltstorage的兴趣表明,在户用层面,与锂电池相比,液流电池具备了相当大的竞争力。正如前文所述,这或与许多业内人士的看法不同,但也证明了事情正在快速发生变化。

“如果你在一年前问我,我会说,当然,液流电池会在大电池中发挥作用,因为[这些]电池存在规模经济效益。目前,磷酸铁锂(LFP)电池的价格正在下降而且降得很厉害,很难和它竞争,所以实际上,我对目前的情况并不太确定。”

锂电池和液流电池(通常并不一定使用钒电解液)之间的另一个竞争态势是,和液流电池的其他成分一样,钒是可以回收的,而由于使用的普遍性,当前锂的回收数量相对较少。和锂离子电池不同的是,液流电池的回收价值链并不存在,在液流电池找到市场之前,它可能都不会存在。液流电池的回收价值链是不是可能没有存在的理由?

"我认为这是一个非常有道理的观点。我的意思是,首先,对于那些声称会实现锂电池材料极高回收率的人来说,我相信他们可能是正确的。"

"另外,锂电池在各种应用领域都有巨大的市场。我在家里就找到了26块可充电的锂离子电池。所以我们无论如何都需要解决回收链的问题。"

欧洲需要对整条价值链进行投资

对于EIT InnoEnergy来说,建立欧洲电池制造的"生态系统 "不仅是低碳化战略的重要组成部分,也是建立和保持与全球其他地区的产业竞争力的关键所在。这不仅限于亚洲,还包括了美国和其他地区。当前,绝大多数电池都来自亚洲,而美国等地也在建立自己的产业方面取得了进展。

“如果你想得到欧洲公民的全面认同,实现转型甚至加速转型,那么这就是关键所在。你必须能够证明这可以在某种程度上提供回报。我们不能丢掉工作然后说,好吧,我们不做这个,我们不做那个。我们必须表明:你可以做什么来代替?"

"重要的是,我们对价值链的态度真的很认真。我们正在与大量计划开矿的公司、计划投资加工设备和回收工厂的公司进行洽谈。所以我不是说欧洲一定要自给自足,但如果这个价格链根本就不存在的话,这是绝对不能接受的。"

在过去的几年里,(多家公司)发布了和欧洲制造业有关的大量公告,以至于人们会怀疑是否会出现某种程度的供过于求。Bo Normark表示,事情并非如此,我们“离供过于求相去甚远。”

其中一个原因是,人们往往低估了工厂达到满负荷生产所需的时间。在规划或在建的约25个欧洲大型工厂中,有许多需要 "几年时间才能启动"。

Normark认为,虽然国际竞争力是影响建立本地制造业的一项因素,但国际合作和贸易仍然非常重要。在制造优质生产设备方面,亚洲已经超过了欧洲,而欧洲的自动化技术和工艺领域可能仍处于领先地位。

Normark希望看到欧洲的机器制造商们 "跟上时代的步伐",他认为这是有可能的。与此同时,欧洲可以进口设备。像Northvolt这样的欧洲大型工厂初创公司可以从亚洲其他地方引进人才,填补重要的人员和知识缺口。

Normark指出,中国最大的电池制造商之一宁德时代正在德国建设一家工厂,这将成为宁德时代在全球最大的工厂。宁德时代已经欧洲的研究机构建立了联系。Normark乐观的认为,中国的创业精神和欧洲的知识可以成功融合。

Normark表示,毕竟,欧洲电池联盟项目取得的成果已经“超出预期”。

"如果你看一看现在的格局就会发现,去年欧洲出现的最大变化是,大家或多或少都达成了一项共识,那就是我们是具备了竞争力的,我们相信这一点,而在三四年前,事情可不是这样。"

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(责任编辑:Selina Shi)

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