Gridtential 宣布與臺灣電池制造商 Pilot Battery Co. 建立合作伙伴關(guān)系，這可能會為臺灣的制造業(yè)注入活力。此次合作旨在通過 Gridtential 的硅焦耳雙極電池技術(shù)在臺灣開發(fā)儲能系統(tǒng) (ESS) 市場。

憑借臺灣政府為技術(shù)創(chuàng)新提供的 360,000 美元贈款，并使用其合作伙伴工業(yè)技術(shù)研究所 (ITRI) 的工具，Pilot 將評估 6V 和 24V 硅焦耳參考電池的組合，并使用 Gridtential 的開發(fā)套件生產(chǎn)原型電池為以后的生產(chǎn)做準備。Pilot 將測試對循環(huán)壽命、能量密度、電池效率、充電率和可制造性的影響。

在接受電力電子新聞采訪時，Gridtential 首席執(zhí)行官約翰巴頓表示，可再生能源是臺灣的主要關(guān)注點，因為他們現(xiàn)在的可再生能源比例為 20%，并希望到 2025 年實現(xiàn)零核動力系統(tǒng)。“這次合作是一個雄心勃勃的目標，因此一個非常高效且具有成本效益的存儲系統(tǒng)，使用合適的電池，對于實現(xiàn)這一目標至關(guān)重要。我們認為，Silicon Joule 非常適合成為存儲遷移的一部分，”Barton 補充道。

硅焦耳

隨著智能電網(wǎng)和可再生能源的發(fā)展，儲能將在該行業(yè)發(fā)揮關(guān)鍵作用。隨著儲能價格的下降，許多解決方案將為備份和時移應用找到空間。“配備存儲的家庭可以提供'需求響應'，家庭組也可以充當虛擬發(fā)電站，”巴頓說。

他補充說：“對于更大的‘微電網(wǎng)’和校園應用來說也是如此，只是規(guī)模更大。當然，在公用事業(yè)規(guī)模上，儲能已經(jīng)取代了“峰值發(fā)電廠”，提供了更好的經(jīng)濟性和增強的性能和功能。隨著我們轉(zhuǎn)向 100% 可再生能源，儲能將在夜間和其他供應不足的時期提供覆蓋。”

Silicon Joule 是一種獲得專利的 AGM（吸收式玻璃墊）電池技術(shù)，將太陽能晶片集電器整合到一種新型電池架構(gòu)中，以振興現(xiàn)有的鉛電池制造和回收基礎設施。作為用于儲能應用的鋰離子 (Li-ion) 電池的替代品，Gridtential 的硅焦耳技術(shù)減輕了傳統(tǒng)鉛電池的重量并提高了功率性能。它還延長了循環(huán)壽命以接近某些鋰化學物質(zhì)。

Barton 指出，硅焦耳對 ESS 的好處如下：循環(huán)壽命延長 5 倍；安全且本質(zhì)穩(wěn)定；更低的花費; 在性能上可與鋰相媲美；串聯(lián)和并聯(lián)硅焦耳電池要簡單得多，因為需要的 BMS 組件更少。鋰離子系統(tǒng)通常需要防爆籠或熱監(jiān)控系統(tǒng)之類的東西。硅焦耳結(jié)合了鉛酸電池的環(huán)境優(yōu)勢（99% 可回收且火災風險更低）與太陽能行業(yè)硅的高性能特性。

“當您談論批量生產(chǎn)以支持家庭、辦公室或電動汽車充電器的存儲系統(tǒng)時，回收率始終是一個主要考慮因素。鋰離子和其他一些技術(shù)仍在努力尋找具有成本效益的方法來回收整個電池。如此高的成本意味著如今只有 15% 的鋰電池被實際回收利用。幸運的是，作為 AGM 電池的硅焦耳可以依賴現(xiàn)有的回收基礎設施，在工業(yè)化經(jīng)濟體中，這些基礎設施的 AGM 回收率已經(jīng)超過 99%。我們認為電池的綠色特性將使其成為尋求降低總成本并立即擁有回收合作伙伴的項目的一個非常有吸引力的選擇，“巴頓評論道。

圖 1：24V 硅焦耳電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（來源：Gridtential）

臺灣合作

臺灣是領先的半導體代工廠中心，占全球市場的 64%。2020年臺灣可再生能源發(fā)電量為153.6億千瓦時，占臺灣能源總產(chǎn)量的5.6%。這種向可再生能源發(fā)展的運動的目標是到 2025 年實現(xiàn)零核電。最終目標是將可再生能源的裝機容量增加到 27 GWh，從而導致技術(shù)的增加。

硅焦耳是一種電池技術(shù)，將加工過的硅片集成到先進的 AGM 鉛電池中，與傳統(tǒng)鉛電池相比，該電池可提供高達五倍的功率密度和兩倍的放電深度，同時電力成本 (LCOE) 降低 75%。Pilot 的鉛電池經(jīng)驗與 Gridtential 的雙極設計相結(jié)合，可以為市場提供新的機會。

“世界上任何已經(jīng)生產(chǎn) AGM 電池的電池制造商都有能力通過對設備進行一些小的調(diào)整來商業(yè)化生產(chǎn)硅焦耳。與生產(chǎn)傳統(tǒng) AGM 電池所需的空間相比，他們還將節(jié)省約三分之一的工廠占地面積，”巴頓說。

電池存儲將成為智能電網(wǎng)平滑需求的關(guān)鍵組成部分。今天，可再生能源存儲系統(tǒng)主要基于鋰離子技術(shù)。鋰離子電池的優(yōu)點是非常輕，同時提供良好的循環(huán)壽命性能，但與鉛技術(shù)相比，它們的成本仍然很高，并且不安全。Barton 強調(diào)，當電力需求和成本都較低時，我們需要電池來儲存能量，以便我們的汽車、設備和家庭可以在需求高峰時段使用該電力。“硅焦耳電池的一個應用可能是在通勤時間需求高的電動汽車充電網(wǎng)絡中。如果汽車可以使用高容量和快速放電的硅焦耳電池而不是電網(wǎng)本身，那么消費者和能源供應商就可以節(jié)省資金并緩解需求，

審核編輯 黃昊宇