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    德國研究表明:儲能鋰電池將引領電化學儲能技術

    TIME : 2020-12-29

    導讀:慕尼黑工業大學的一項新研究表明,亞洲開發商在儲能系統方面處于領先地位,并遠遠超過美國和歐洲的競爭對手。


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    慕尼黑工業大學(TUM)的一項新研究顯示,近年來電化學儲能技術的專利申請數量急劇上升,其中大部分是基于鋰的技術。


    這份報告《監測電化學儲能技術的創新:一種基于專利的方法》提供了一種差異化分析,分析了在化石燃料能源的出口中哪些儲能技術是可行的。它還對美國和歐洲的電池儲能發展進行了清醒的評估,指出西方公司“在經濟上落后,因為亞洲公司申請的專利數量大大增加。


    報告指出,由于風能和太陽能本身就是間歇性能源,如果未來使用可再生能源生產大量電力,就必須在生產期儲存多余的能量以補償波動。


    現在,一些不同的電化學技術正在競爭,以滿足這些日益增長的需求。


    報告稱了解哪些技術是更密集的開發活動的主題,并將在不久的將來進入市場,對于能源領域的所有利益相關者來說都具有重要的戰略意義,無論是來自工業、政治領域還是科學領域。


    由于企業不輕易透露其研發活動,TUM的研究人員分析了1991年至2011年間全球范圍內與電化學儲能相關的專利申請,作為電池儲能大型跨學科項目的一部分。


    研究顯示,從2006年到2011年,每年新的專利族,即類似或等同發明的專利申請和專利群,包括不同國家的申請增長了110%。2006年,提交的知識產權申請約為2800項發展。在2011年,這個數字已經增加到5900份申請。


    TUM管理學院戰略與組織主席的物理學家和經濟學家Simon C. Müller說:“鑒于這些投資,我們可以認為新的電化學儲能技術將在不久的將來準備好進入市場,并將比現有產品更具成本效益?!?/span>


    研究人員發現,到目前為止,大部分的專利申請都是由鋰電池的開發者提出的:2011年,新的專利族有4900個。事實上,該領域的申請數量曲線在經歷了2007年的單次下滑后,自2008年以來一直呈現出陡峭的上升趨勢。在此之前,多家供應商因安全問題不得不收回產品。


    Müller說:“顯然,對儲能鋰電池無法做到足夠安全的擔憂已經消失了。此外,新的專利申請被新的專利家族引用的次數比其他技術更多——這是一個質量的標志,說明它們對技術的持續發展起到了一定的作用?!?/span>


    在專利申請數量方面,排在第二位的是鉛蓄電池,2011年只有約580個新專利族。研究人員還注意到,Z近氧化還原流電池的專利數量明顯增加,盡管水平不高,但其中的儲能化學化合物是以液體形式使用的。從2009年到2011年,申請數量增加了一倍多,從90項增加到200項。堿性電池的新專利家族數量略微下降至240個,而鈉硫技術始終扮演著邊緣角色,只有20項申請。


    Müller補充道:“鋰電領域非常有活力,我們很快就會達到一個可以看到自我倍增效應的點。只要技術經濟數據足夠好,研發活動就會吸引更多投資,從而產生更強的領先優勢?!?/span>


    儲能鋰電池也用于電動汽車的事實只會促進這一發展,因為電池在能源領域和汽車行業都會有需求。

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