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電力儲能用鋰離子電池標準化發展分析

2024-05-08 08:18王燦張健黃天放王煜楊思源
標準科學 2024年4期
關鍵詞:鋰離子電池標準體系安全

王燦 張健 黃天放 王煜 楊思源

摘 要:完善的鋰離子電池標準體系是鋰離子電池儲能電站安全運行、鋰離子電池性能高效應用的重要保障。本文結合當前鋰離子電池產業發展現狀,從組成電池的關鍵材料、運輸、生產檢測等方面出發,梳理了儲能用鋰離子電池的標準并分析其中存在的不足,對鋰離子電池標準化未來的工作重點和發展路徑提出了建議。

關鍵詞:儲能,鋰離子電池,標準體系,安全

DOI編碼:10.3969/j.issn.1674-5698.2024.04.012

0 引 言

目前,鋰離子電池儲能電站在我國進入大規模商業化應用階段[1]。然而,在鋰離子電池儲能規?;瘧玫倪^程中,逐漸暴露出許多制約鋰離子電池儲能技術健康、可持續發展的短板。據統計,自2017年以來,全球已發生70余起儲能火災事故,其中大部分是由于鋰離子電池引發的[2-4]。

標準化是產業發展的基礎性工作,也是提升產品質量和安全的重要手段之一。明確和提升鋰離子電池安全應用相關標準,已成為儲能產業發展的基本需求。因此,為滿足市場日益增長的需求,確保鋰離子電池在儲能領域的安全使用,建立包含鋰離子電池材料[6,7]、單體、模塊及管理系統以及電池的回收利用[8,9]的鋰離子電池標準體系勢在必行[5]。

本文基于當前鋰離子電池產業的發展狀況,對比了儲能用鋰離子電池標準現狀,揭示了我國儲能用鋰離子電池現階段標準的不足之處。針對這些不足,提出了我國儲能用鋰離子電池標準未來的工作重點和發展路徑。為我國儲能用鋰離子電池產業的健康、可持續發展提供參考。

1 標準化分析

電力儲能用鋰離子電池標準的制定與修訂需要綜合考慮系統性能、電池的性能參數、安全性能、運行維護與回收利用等方面,以確保電池的質量和安全性能,促進鋰離子電池在電力儲能領域的應用和發展。同時,標準制定過程中需要充分考慮國際和國內的標準現狀和發展趨勢,以及產業需求和市場需求,以制定符合實際需求的標準體系。

接下了本文將從鋰離子電池材料標準、運輸和生產檢測標準、運行維護與維修標準和回收利用標準等四個方面逐一介紹電力儲能用鋰離子電池標準的現狀。

1.1 鋰離子電池材料標準鋰

離子電池在儲能領域廣泛應用,其中磷酸鐵鋰電池占據主導地位。圖1展示了鋰離子電池的結構組成。其中,電池正負極和隔膜材料是電池的關鍵組成部分,對電池的性能和安全性起著至關重要的作用。這些材料需要具備高能量密度、良好的電化學穩定性、卓越的安全性和低成本等特性,以滿足市場需求。因此,改進和完善鋰離子電池的正負極材料和隔膜材料標準顯得尤為緊迫。

1.1.1 正極材料標準

國際標準層面,ISO/TC 333負責鋰礦開采、濃縮、提取、分離和轉化為含鋰化合物/材料(包括氧化物、鹽、金屬、母材合金、鋰離子電池材料等)領域的標準化工作,具體包括術語、克服運輸困難的交貨技術條件、統一的檢測和分析方法。其中,ISO/TC 333/WG 6主要負責鋰正極材料的分析,該技術委員會尚未發布標準,有14項正在制定的國際標準,主要集中于鋰的分析方法、鋰電池正極材料環境、電池包裝和運輸方式等基礎項目。目前由中國承擔該技術委員會的秘書,由中國有色金屬工業標準計量質量研究所承擔秘書處工作。該領域國際標準有較大缺口,我國是鋰的主要生產國和主要消費國,建議我國相關企業盡早布局相關國際標準的研發工作。

我國目前現有的鋰離子電池正極材料相關國家標準和行業標準,大部分由全國有色金屬標準化技術委員會組織牽頭發布。截至2023年11月1日,與鋰離子電池正極材料相關的標準包括以下幾項。GB/T 23367.1-2009和GB/T 23367.2-2009分別規定了鈷酸鋰化學分析方法的第1部分和第2部分,包括鈷量的測定(EDTA滴定法)和鋰、鎳、錳、鎂、鋁、鐵、鈉、鈣和銅量的測定(電感耦合等離子體原子發射光譜法)。GB/T 26031-2010和GB/T 8766-2013分別涉及鎳酸鋰和單水氫氧化鋰的標準。GB/T 3 0 8 35 -2 014規定了鋰離子電池用炭復合磷酸鐵鋰正極材料的標準。GB/ T 20252-2014和GB/ T23365-2014分別涉及鈷酸鋰的標準以及其電化學性能測試方法。GB/T 23366-2009規定了鈷酸鋰電化學性能測試 首次放電比容量及首次充放電效率測試方法。此外,GB/T 41704-2022、GB/T 42260-2022和GB/T 42161-2022分別規定了鋰離子電池正極材料檢測方法,磷酸鐵鋰電化學性能測試的循環壽命測試方法和首次放電比容量及首次充放電效率測試方法。最后,SJ/ T 11794-2022和YS/ T系列標準(YS/T 1030-2017、YS/T 1472.1-2021、YS/T 1472.3-2021、YS/T 1472.4-2021、YS/T 1472.6-2021)分別規定了鋰離子電池正極材料游離鋰的測試方法以及富鋰錳基正極材料的化學分析方法,包括錳、鋰、鎳、鈷、鈉、鉀、銅、鈣、鐵、鎂、鋅、鋁、硅含量的測定以及硫酸根含量的測定。

其中,兩項國家標準GB/ T 43092-2023《鋰離子電池正極材料電化學性能測試 高溫性能測試方法》和GB/T 23365-2023《鈷酸鋰電化學性能測試首次放電比容量及首次充放電效率測試方法》即將實施;3項行業標準20230123-T-610《鋰離子電池正極材料-水分含量的測定-卡爾費休庫倫法》、20221460-T-610《鋰離子電池正極材料粉末電阻率測定》和20221726-T-610《鈷酸鋰化學分析方法第1部分:鈷含量的測定EDTA滴定法和電位滴定法》正在征求意見。

在鋰離子電池正極進行制作時,為確保材料的充分鋰化,往往在制作過程中會加入過量的鋰。當殘余鋰過高時易導致電池漿料黏度大、電池存儲性能變差。GB/T 5211.6-2020《顏料和體質顏料通用試驗方法 第6部分:水懸浮液pH值的測定》和GB/T 41704-2022《鋰離子電池正極材料檢測方法 磁性異物含量和殘余堿含量的測定》分別采用pH電位法和電位確定法測量電池正極的殘余堿含量。

1.1.2 負極材料標準

負極材料關注的技術指標有:負極材料的密度、負極材料的比表面積、負極材料的pH值和水分含量、負極材料的主元素含量和雜質含量、負極材料的首次可逆比容量和首次效率等。

由于目前大規模進入實際應用的電池負極材料以石墨為主,因此目前國內鋰電池負極材料的標準集中在石墨材料。截至2023年11月1日,涉及鋰離子電池負極材料的相關標準包括GB/T 30836-2014,該標準規定了鋰離子電池用鈦酸鋰及其炭復合負極材料的要求;GB/ T 33827-2017,該標準規定了鋰電池用納米負極材料中磁性物質含量的測定方法;以及GB/T 24533-2019,該標準涵蓋了鋰離子電池石墨類負極材料的相關規范。這些標準為負極材料的制備和性能提供了具體的技術要求和測試方法,有助于確保鋰離子電池的可靠性和性能符合標準。

其中,在GB/T 24533-2019《鋰離子電池石墨類負極材料》中,石墨被細分為多個類型,包括天然石墨、中間相碳微球人造石墨、針狀焦人造石墨、石油焦人造石墨和復合石墨。每一類都經過評估,根據其電化學性能(首次充放電比容量和首次庫侖效率)劃分為不同的級別。而在每個級別內,根據材料的平均粒徑(D50),進一步分為多個不同的品種。這一系統的分類和分級有助于確保使用在鋰離子電池中的石墨類負極材料符合特定的質量和性能標準,從而提高電池的整體性能和安全性。

1.1.3 電池隔膜材料標準

隔膜的主要作用是隔離正負極,防止短路。隔膜材料在確保鋰離子電池安全和性能方面具有重要作用,電池的容量、倍率、循環壽命、溫度等性能與隔膜材料的特性和質量密切相關[12]。制定隔膜材料體系統一標準存在難度,因為其系列、規格及質量受廠商、工藝、厚度變化、表面涂層等因素影響較大?,F有的隔膜標準主要規范了隔膜的物理特性,而缺少了工業界更關注的隔膜在電池中應用效果的相關標準,例如:用于鋰離子電池的隔膜材料缺乏公認的測試標準。

國際標準層面,ISO/TC 24/SC 4負責對顆粒材料進行表征或尺寸分類的設備和方法的標準化,目前,該技術委員會已發布55項標準,12項國際標準正在制定中。ISO/TC 61/SC 11負責塑料制品領域的標準化,包括通過聚合物粘合、密封、機械連接或焊接的連接技術。其中,ISO/TC 61/SC 11/WG 3的工作方向為塑料薄膜和片材。目前,電池隔膜材料相關的國際標準缺乏針對性,沒有專門針對鋰離子電池隔膜材料性的完整評價體系和國際標準。隔膜材料的質量對鋰離子電池的安全穩定運行具有重大影響。我國相關企業在隔膜材料的生產上走在世界前例,建議針對標準空白,盡早布局相關國際標準的制定。

截至2 0 23年11月1日,涉及電池隔膜材料的國家標準有:GB 1038-70《塑料薄膜透氣性試驗方法》、GB 10006-88《塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法》、GB 13022-91《塑料 薄膜拉伸性能試驗方法》、GB/ T 6 673-2 0 01《塑料薄膜和薄片長度和寬度的測定》、GB/T 6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度測定 機械測量法》、GB/T 12027-2004《塑料 薄膜和薄片加熱尺寸變化率試驗方法》、GB/ T10403-20 06《塑料 拉伸性能的測定 第3部分:薄膜和薄片的試驗條件》、GB/ T 21650.1-20 08《壓汞法和氣體吸附法測定固體材料孔徑分布和孔隙度 第1部分:壓汞法》、GB/T 13542.2-2009《電氣絕緣用薄膜 第2部分:試驗方法》、GB/ T 26793-2011《庫侖法微量水分測定儀》、GB/T 2792-2014《膠黏帶剝離強度的試驗方法》、GB / T 31729-2015《塑料薄膜單位面積質量試驗方法》、GB/ T31484-2015《電動汽車用動力蓄電池循環壽命要求及試驗方法》、GB/ T 33052-2016《微孔功能薄膜孔隙率測定方法 十六烷吸收法》以及GB/T 36363-2018《鋰離子電池用聚烯烴隔膜》等標準。其中,GB/T 36363-2018《鋰離子電池用聚烯烴隔膜》中針對電池隔膜的厚度、拉伸強度和斷裂伸長率、穿刺強度等特征進行了規定。一般來說,3C數碼電池的隔膜材料有向更薄的方向發展的趨勢(7μm及以下),動力電池的電池隔膜材料需要考慮機械安全性,一般在16~25μm之間。

同時,電池的隔膜材料需要考慮在高溫環境下的性能。目前,廠家多使用GB/ T 12027-20 04《塑料薄膜和薄片加熱尺寸變化率試驗方法》測試電池隔膜材料的熱收縮情況[13]。

1.2 運輸、生產要求與檢測標準

除原材料外,電力儲能用鋰離子電池安全還涉及生產、運輸和檢測。在運輸過程中存在潛在的極端溫度、機械磕碰和濕損風險,因此鋰離子電池在運輸過程中應嚴格執行標準,避免事故發生。目前使用最廣泛的鋰電池安全運輸標準UN38.3是聯合國針對危險品運輸專門制定的《聯合國危險物品運輸試驗和標準手冊》第3部分38.3款,該標準規范了高度模擬、高低溫循環、振動試驗、沖擊試驗、55℃外短路、撞擊試驗、過充電試驗、強制放電試驗等安全檢測項目。

I EC標準中,I EC 62281-20 0 4和I EC 63056:2020對鋰電池運輸安全要求進行了規范,前者側重于運輸過程中的檢驗方法和安全要求;后者側重于運輸和安裝過程中的電氣絕緣檢查與運輸和安裝過程中的短路保護。我國國家標準GB 21966-2008《鋰原電池和蓄電池在運輸中的安全要求》等同采標國際標準IEC 62281-2004。

鋰離子電池的生產要求與檢測應分為電池的電性能要求和安全要求兩類。電性能要求方面,IEC61427-1和IEC 61427-2中都對電池的容量測試、充放電效率測試、循環壽命測試、溫度性能測試和高溫儲存性能測試進行了規定。IEC 61427-1是針對光伏離網用儲能電池的標準,因此還包含了光照日循環、季節性周期對電池最大放電深度的影響、夏日高電荷狀態的時期和冬季持續低電荷狀態的時期對電池壽命的影響。

GB/T 36276:2018規范了電力儲能用鋰離子電池的測試要求,包括電池單體、電池模塊、電池簇的測試,具體測試要求見表1。GB/T 36276:2023將于2024年7月1日起實施。

安全可靠性又分為機械可靠性、環境可靠性和濫用電氣可靠性。I E C S C 2 1 A制定的I E C63056:2020對鋰電池的安全性能提出了嚴格要求,對于火災、爆裂/爆炸、電池電解液泄漏、機械變形或安裝不正確導致的嚴重電氣短路、持續排出易燃氣體的排氣、電池、模塊、電池組和電池系統外殼破裂、內部組件暴露等問題進行了總結。IECSC21A還制定了IEC 62619:2022來規范工業用二次鋰電池的安全性能,將環境可靠性測試納入其中,主要包括熱沖擊循環、熱穩定性、起火、浸泡、過熱、濕熱、鹽霧低氣壓等項目。

國內標準GBT 36276-2018針對鋰離子電池單體安全性能的測試包含了短路、擠壓、低氣壓和加熱測試;針對鋰離子電池模塊體安全性能的測試包含了耐壓性能試驗、短路試驗、擠壓試驗、跌落試驗、熱失控擴散試驗;針對鋰離子電池簇體的安全性能的測試包含了耐壓性能試驗。

目前,有關儲能用鋰離子電池運輸、生產要求與檢測的標準較為完善,基本能夠覆蓋鋰離子電池的各種使用場景。但是,在國際標準和我國國家標準中都沒有考慮儲能電池中冷卻系統的測試要求。隨著儲能電池能量密度的增加,單體電池在工作過程中的發熱問題會逐漸嚴重,建議將電池的冷卻系統作為儲能系統的一部分納入安全檢測標準。

1.3 運行維護與檢修標準

制定健全的電化學儲能電站運行維護及檢修標準是降低儲能電站事故風險的重要措施。目前,國內外主要通過電池管理系統對電池組的電壓、電流和外部溫度等外部特征進行檢測,并未做到真正檢測電池內部情況。

隨著傳感技術和檢測技術的進步,已有多種技術可用于電芯級檢測[10,11]。當前,已發布的運行維護與檢修標準主要針對系統級別,未發現針對電芯級運行維護與檢修的標準。

IEC 62933-5-4《EES系統的并網安全測試方法和程序-鋰離子電池系統》正在編制中,該標準介紹了鋰離子電池系統的EES系統并網安全測試方法和程序,包括電氣、機械、爆炸、電磁場、火災、溫度、化學效應、輔助控制和通信系統故障、環境引起的危害以及BESS外殼和防護罩的IP等級測試方法。同時,IEC/TC 120和IEC/TC 69聯合成立JWG15,負責基于電動車的分布式儲能系統運行維護與檢修的相關標準。

GB/ T 40 090-2021儲能電站運行維護規程對儲能電站日常的運行維護和檢修進行了規定,主要包括儲能變流器、儲能監控系統、液流電池儲能系統、電池及電池管理系統、電池室或電池艙、消防系統和空調系統的檢查要求。

針對電芯級運行維護和檢測標準能夠極大程度避免儲能電站熱失控的風險。目前缺乏針對電池單體在運行過程中的維護和檢修標準,建議在未來的標準規劃中,加入針對電芯級健康狀態的評估和檢查方法。

1.4 回收利用標準

廢舊的鋰離子電池如果不經過妥善處理,其中包含的金屬和有害物質如果隨意丟棄,可能滲入土壤和水源,對生態系統和人類健康產生不良影響。電池的回收利用是電池整個生命周期關鍵一環,通過回收,不但可以有效減少有害廢棄物的排放,保護環境,還可以降低成本。目前,對于鋰離子電池的回收利用主要有梯次利用和直接回收利用兩種技術路線。

1.4.1 梯次利用

隨著新能源汽車行業高速發展,市場即將迎來大規模的動力電池退役潮。梯級利用是指對于電池容量降低使得無法支持電動汽車工作,但本身沒有報廢的電池,回收并用于儲能等其他用途。電池的梯級利用不僅能夠有效解決電池產生的環保問題,同時也有助于節約企業生產成本。

然而,動力電池梯次利用風險大,剔除風險成本高,存在較大的使用風險。如:發生在北京的2021年4月16日儲能電站爆炸事故,就是由梯級利用電池熱失控所引發。

截至2023年11月1日,有5項國家標準與電池的梯次利用直接相關。(1)GB/T 34015-2017標準詳細說明了車用動力電池回收利用中的余能檢測要求,為確保電池在回收過程中的安全性和有效性提供了技術指導;(2)GB/T 38698.1-2020標準是車用動力電池回收利用管理規范的第一部分,涵蓋了包裝運輸方面的規定,以確保電池在運輸過程中的合規性和安全性;(3)GB/T 34015.2-2020標準詳細規定了梯次利用的拆卸要求;(4)GB/ T34 015. 3-2021標準作為梯次利用的第三部分,詳細規定了梯次利用的要求,為實現電池的多次有效利用提供了標準化的流程。(5)GB/T 34015.4-2021標準作為梯次利用的第四部分,規定了梯次利用產品的標識要求,以確?;厥债a品的可追溯性和標準化。

1.4.2 直接回收利用

電池梯次利用是未來退役鋰離子電池利用的主流方向,但目前尚以試點項目為主。當下電池回收利用的主流做法是直接回收利用可回收高價值金屬并降低對上游礦石的依賴,避免環境危害。未來電池回收處置和利用將是電池原料重要的來源渠道之一,針對鋰電池回收利用的國際標準主要有IEC 63338和IEC 63330。

截至2023年11月1日,有5項國家標準與電池的回收利用直接相關。GB/ T 34 015-2017規范了車用動力電池回收利用中的余能檢測,GB/T 33598-2 017明確了拆解規范,GB/ T 38698.1-2 0 2 0是車用動力電池回收利用管理規范的第一部分,專注于包裝運輸。此外,GB/ T 33598.2-2020和GB/ T33598.3-2021分別規定了車用動力電池回收利用中再生利用的材料回收要求和放電規范。

2 問題與建議

2.1 基礎標準問題與建議

2.1.1 正極材料

(1)老舊標準急需更新。部分標準制定時間過長,如:國家標準GB/T 30835-2014《鋰離子電池用炭復合磷酸鐵鋰正極材料》距發布已超9年,GB/ T26031-2010《鎳酸鋰》已超過10年。應及時進行標準的修訂工作,以滿足相關技術更新指標。

(2)部分標準交叉重復。如:GB / T 4170 4 -2022《鋰離子電池正極材料檢測方法 磁性異物和殘余堿含量的測定》與SJ/ T 11795-2022《鋰離子電池電極材料中磁性異物含量測試方法》、SJ/ T11794-2022《鋰離子電池正極材料游離鋰的測試方法》標準中出現交叉重復的問題,不利于標準的使用。在標準修訂的過程中,應加強溝通和協同,避免出現交叉重復問題。

2.1.2 負極材料

(1)現有鋰電池負極材料標準缺乏具體性和豐富性?,F有標準的內容涵蓋范圍廣泛,但對特定材料的關注不夠集中、標準體系不夠充足,建議針對不同類型的負極材料制定獨立的標準。

(2)缺乏鋰電池負極材料測試的統一標準。目前,負極材料的測試標準存在一些定義模糊的參數?,F有標準對負極材料的比容量和循環壽命等參數沒有明確的指導要求,而這兩個參數對于確定電極材料的實際應用性能非常重要。因此,建議未來的標準中明確這些參數。

(3)豐富負極材料的標準體系、關注新型電池體系的標準制定。例如:對于新型的硅基負極材料,建議制定納米硅碳和氧化亞硅兩個獨立的標準,以滿足市場需求。

2.1.3 隔膜材料

國內大多數隔膜生產商存在生產工藝不穩定、精度低和產品一致性差等問題,這些問題導致鋰電池的不穩定和安全隱患。為了解決這些問題,未來的隔膜標準制定需要考慮多個因素:首先,需要建立統一的測試方法以確保隔膜的質量控制和一致性,將厚度、孔隙率、耐溫性、機械強度等指標納入標準要求;其次,需要考慮指標的合理性和先進性,以引導隔膜生產商改善產品質量、規范生產,提升國際競爭力;最后,隔膜標準的制定還應考慮環境友好性和可持續發展的要求。

2.2 生產安全與運維標準問題與建議

(1)完善電芯級運行維護和檢測標準。完善的電芯級運行維護和檢測標準,能夠顯著降低儲能電站發生熱失控的風險。目前,針對電芯級的維護和檢修標準尚不完善。建議在未來的標準規劃中,重視并完善電池系統健康狀態的評估和檢查方法,以確保電池系統的穩定運行,降低潛在的安全風險。完善的電芯級運行維護和檢測標準不僅應包括電池單體的日常檢查和定期維護,還應涵蓋電池系統的健康狀態評估、故障診斷與預測等方面。

(2)更加嚴格和詳細地將機械觸發因素考慮在內。由于儲能電站的電池系統規模龐大,包含眾多電池單體,因此很容易受到機械碰撞,影響電池系統的穩定運行,增加安全風險。例如:支撐結構的老化可能會導致電池系統的跌落碰撞,安裝和運輸過程中的震動和跌落,以及不可抗力引起的自然災害帶來的機械損傷等。應該在標準體系中增加相應的檢測標準來應對這些情況,以保障電池系統的安全和穩定運行。

(3)由于儲能電站的電池排布過于密集,位于不同位置的電池模塊的熱量累積情況存在差異,極易導致局部地區熱量累積,從而引發熱失控事件。此外,不同的海拔和氣候也會導致相同的電池單體在運行過程中處于不同的工作狀態?,F有標準尚未對此進行規定,建議后續標準制定者考慮儲能系統的設計和管理,并納入其他多種因素,包括電池數量、排列方式、充放電倍率、熱量管理以及地理環境影響等。

(4)更嚴格的充放電電壓范圍約束。由于儲能電站的容量逐漸增大,導致儲能電站的電池系統愈發龐大。這導致電池系統內部的各個電池單體之間的不均一性被進一步放大,個別單體出現過充過放的概率增大。因此需要更嚴格的充放電標準要求,才能避免出現由于局部電池失效而導致的極端事故發生。

2.3 回收利用標準問題與建議

2.3.1 梯次利用

(1)統一電池的結構和接口標準。目前,回收的動力電池結構、參數和狀態均有較大差異。動力電池通常根據工業界特定車型定制,不同廠商的動力電池之間的結構、規格和參數差異較大,這使得有效梯次利用這些電池具有較大挑戰性。

(2)完善退役電池狀態檢測標準。當前缺乏統一有效的評價退役電池性能和安全性的標準,極大地增加了的梯級利用的風險。

(3)完善退役電池回收流通法規和梯級利用標準。當前對動力電池回收利用的各個環節協同監管力度不夠,相關回收流通法規尚不完善,無法暢通回收渠道。

2.3.2 直接回收利用

與電池梯級利用的標準化不足類似,電池包結構不統一、拆解難度大以及缺乏有效的協同監管是直接回收利用過程中普遍遇到的問題。此外,目前廢電池回收的重點主要是回收貴金屬,而忽視了對其他相對廉價的組分,如:電解質和隔膜的適當回收。

同時,為進一步完善動力電池的回收進程,一方面應號召主要的電池廠商、電池使用企業與回收企業簽署知識產權保密協議,或者建立聯合運營模式,適當共享數據以提高電池回收利用效率;另一方面,通過規定統一電池的生產標準,建立動力電池追溯編碼規則,使用統一電池編碼,確保每一塊動力電池有跡可循,可以進一步降低電池回收利用成本。

3 結 語

本文結合當前鋰離子電池產業的發展情況,梳理了儲能用鋰離子電池的標準體系,并分析了當前鋰離子電池標準的不足,進而對鋰電池正/負極材料、隔膜材料、生產運維、回收利用等方面的標準化工作提出了建議,以期提升鋰離子電池的安全高效利用,支撐新型電力系統的建設。

參考文獻

[1]中國能源研究會儲能專委會, 中關村儲能產業技術聯盟.白皮書: 儲能白皮書2023[R/OL]. 2023.

[2]Arizona Public Service. McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations[R].America: Arizona Public Service, 2020.

[3]中國電力科學院研究有限公司. 北京集美大紅門25MWh直流光儲充一體化電站項目事故分析[R]. 北京: 中國電力科學院研究有限公司, 2021.

[4]曹文炅, 雷博, 史尤杰, 等.韓國鋰離子電池儲能電站安全事故的分析及思考[J]. 儲能科學與技術, 2020, 9(5):1539-1547.

[5]劉玉玲, 李倩. 國外標準化建設規律及其啟示[J]. 標準科學, 2021(04): 38-42.

[6]周軍華, 褚賡, 陸浩, 等.鋰離子電池負極材料標準解讀[J].儲能科學與技術, 2019, 8(1):215-223.

[7]梁裕鏗, 張學梅, 萬思成, 等.鋰離子電池正極材料標準現狀分析及整合建議[J]. 電池工業, 2022, 26(6): 321-324.

[8]張美娟, 王儷穎, 張瑞芳, 等. 動力電池回收標準化建設的探索——以新能源科技服務業試點服務標準為例[J].

中國質量監管, 2020 (12): 70-73.

[9]許守平, 胡娟, 汪奐伶, 等.電化學儲能技術標準體系研究[J]. 智能電網, 2016(9): 868-874.

[10]陳銀, 肖如, 崔怡琳,等. 儲能電站鋰離子電池火災早期預警與抑制技術研究綜述[J]. 電氣工程學報, 2022.17(4):72-87.

[11]褚維達,童杏林,冒燕,等. 鋰離子電池內部植入光纖光柵傳感器存活實驗研究[J]. 激光雜志, 2021, 42(8): 19-22.

[12]蔣皓靜,劉衛,楊玉齋,等.消費型鋰離子電池安全試驗研究淺析[J]. 標準科學, 2021(6): 92-98.

[13]白耀宗, 王令, 蘇相樵, 等. 鋰離子電池隔膜材料標準解讀[J]. 儲能科學與技術, 2018, 7(4): 750-757.

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