起草單位為華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、武漢理工大學(xué)、國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司;主要起草人為王康麗、李浩秒、蔣凱、何亞玲、寧曉輝、陳斐、徐麗、周浩、周先波、閆帥。
液態(tài)金屬電池是一種面向電力系統(tǒng)規(guī)模儲能應(yīng)用的新型電化學(xué)儲能技術(shù)。相較于傳統(tǒng)儲能電池,液態(tài)金屬電池采用液態(tài)金屬與無機(jī)熔鹽為電極和電解質(zhì),具有長壽命、低成本、大容量的優(yōu)勢。
首先,三層液態(tài)結(jié)構(gòu)簡單易組裝,容量易放大(單體電池容量可達(dá)600 Ah以上);液態(tài)電極無結(jié)構(gòu)形變,電池循環(huán)壽命長;液-液界面具有快速的電化學(xué)反應(yīng)速率,可在大電流密度下運(yùn)行;更重要的是液態(tài)金屬電池使用高比熱容的熔鹽作為電池的電解質(zhì),無熱失控等風(fēng)險(xiǎn),電池具有高安全性。
經(jīng)過十幾年的發(fā)展,液態(tài)金屬儲能電池技術(shù)日趨成熟穩(wěn)定。國內(nèi)外多所高校及企業(yè)在液態(tài)金屬電池技術(shù)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),但目前國內(nèi)外尚無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),單體電池產(chǎn)品發(fā)展面臨著定義不明確,命名方式混亂,電池性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不一致等系列問題。
《液態(tài)金屬儲能電池單體技術(shù)規(guī)范》的編制依照單體電池的儲能特性,涵蓋了不同類型的液態(tài)金屬儲能電池參數(shù),并同業(yè)界專家、相關(guān)單位進(jìn)行多次討論研究,率先進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)制定和發(fā)布。
(1)范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了單體液態(tài)金屬儲能電池的命名方式、技術(shù)要求、篩選檢驗(yàn)規(guī)則和試驗(yàn)方法,適用于各種體系液態(tài)金屬儲能電池單體。
(2)規(guī)范性引用文件
(3)術(shù)語及定義
包括液態(tài)金屬儲能電池、電池單體、額定容量、標(biāo)稱電壓、限制電壓、終止電壓、初始化充電、初始化放電、額定充電能量、額定放電能量、能量保持率等。
(4)命名方式
主要包括液態(tài)金屬儲能電池單體的規(guī)格信息羅列。
(5)技術(shù)要求
主要包括工作溫度、外觀、極性、密封性能等一般性能要求,初始充放電、倍率充放電、儲存性能和循環(huán)性能等基本電性能要求以及熱循環(huán)、溫度沖擊、過充電、過放電、外部短路、傾斜、震動等安全性能要求。
(6)篩選檢驗(yàn)規(guī)則
包括外觀、尺寸、容量和內(nèi)阻方面的篩選檢驗(yàn)規(guī)則。
(7)試驗(yàn)方法
主要包括具體的電池性能測試操作方法等。
《液態(tài)金屬儲能電池單體技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了單體液態(tài)金屬儲能電池的性能評價(jià)指標(biāo)及測試方法。本標(biāo)準(zhǔn)的制定有利于推進(jìn)液態(tài)金屬電池這一新型儲能技術(shù)的商業(yè)化發(fā)展,提升行業(yè)整體水平,加快液態(tài)金屬電池儲能技術(shù)在風(fēng)光等可再生能源高效并網(wǎng)消納、智能電網(wǎng)、分布式儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用。