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編者按：鈦酸鋰電池具有穩(wěn)定性高、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。有望成為最具應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池之一。

根據(jù)對相關(guān)行業(yè)發(fā)展前景的分析，鈦酸鋰技術(shù)有望引領(lǐng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。鈦酸鋰穩(wěn)定性高、壽命周期長，性能較優(yōu)于傳統(tǒng)的鋰離子電池，使得它在儲(chǔ)能的應(yīng)用場景，具有其獨(dú)特的優(yōu)勢，比較適合用于大型儲(chǔ)能，被業(yè)界稱為“最具應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池之一”。

試驗(yàn)表明，鈦酸鋰的一大優(yōu)點(diǎn)就是安全。碳材料、合金材料作為負(fù)極的劣勢恰恰是鈦酸鋰的優(yōu)勢。相關(guān)研究表明，鈦酸鋰材料負(fù)極能吸收正極發(fā)生分解反應(yīng)釋放出的氧氣，晶型結(jié)構(gòu)幾乎不會(huì)發(fā)生變化，這就大幅度降低了電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn)，使得電池可以在高溫或低溫環(huán)境中均能達(dá)到安全使用標(biāo)準(zhǔn)，破解安全難題。

電池壽命是決定成本的重要因素，鈦酸鋰電池有望以較長壽命來攤薄全生命周期成本，率先實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的商業(yè)化。根據(jù)行業(yè)專家介紹，與傳統(tǒng)鋰離子電池普遍采用石墨材料相比，鈦酸鋰材料在充放電嵌脫鋰過程中，骨架結(jié)構(gòu)幾乎不會(huì)發(fā)生收縮或著膨脹，這就很好的避免了一般電極材料脫、嵌鋰離子時(shí)，晶胞體積應(yīng)變而造成的電極結(jié)構(gòu)損壞問題，因此壽命得到巨大突破。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測定，鈦酸鋰電池的循環(huán)壽命可達(dá)25000次以上，是普通鋰電池4－8倍，壽命可達(dá)30年。

除了安全、壽命等方面的優(yōu)勢外，充電速度也是大規(guī)模儲(chǔ)能比拼的重要指標(biāo)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，同等容量下，傳統(tǒng)鋰電池需要充電兩到四個(gè)小時(shí)，而鈦酸鋰電池僅需要6分鐘，顯然具有極強(qiáng)的調(diào)峰價(jià)值。

近年來，鋰離子電池作為儲(chǔ)能的主要技術(shù)路徑之一，發(fā)展迅速。我國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)中，壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能，超導(dǎo)儲(chǔ)能和超級電容，鉛蓄電池、鈉硫電池、液流電池等儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)應(yīng)用比較廣泛。隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，儲(chǔ)能技術(shù)也開始發(fā)展加速，尤其是鋰離子電池技術(shù)，發(fā)展較為迅速。

眾所周知，鋰離子電池的負(fù)極材料主要集中在碳材料、合金材料和鈦酸鋰等幾類。其中，碳材料雖然具有來源廣泛、合成工藝簡單、無毒無害等優(yōu)點(diǎn)，但是碳電極與金屬鋰的電位接近，當(dāng)電池過充電時(shí)，容易在碳電極表面析出金屬鋰形成鋰枝晶。

鋰枝晶會(huì)刺穿隔膜引起短路，給使用帶來極大的安全隱患。如果用合金類材料作為負(fù)極替代材料，碳材料部分安全性問題會(huì)有所提高。但是在充放電的過程中，體積可能容易發(fā)生較大變化，同樣容易穿透隔膜，造成短路。

鋰離子碳材料除了安全問題，在儲(chǔ)能的商業(yè)化過程中，成本過高問題也是阻礙儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的一大瓶頸。事實(shí)上，除抽水蓄能外，鉛酸、鋰電、鈉硫等各類電化學(xué)儲(chǔ)能，成本都相對較高。在沒有儲(chǔ)能電價(jià)政策和補(bǔ)貼政策扶持的前提下，很難實(shí)現(xiàn)盈利。雖然目前中國已建成的儲(chǔ)能示范工程驗(yàn)證了儲(chǔ)能技術(shù)的可行性，但商業(yè)化運(yùn)營模式依然未能形成。

近年來，儲(chǔ)能產(chǎn)品以被廣泛的應(yīng)用于家庭、工業(yè)、交通、電網(wǎng)等多個(gè)場景。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開國家相關(guān)政策的扶持。隨著《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的提出，我國明確了加快電源建設(shè)，儲(chǔ)能建設(shè)，構(gòu)建能源生產(chǎn)、輸送、使用和儲(chǔ)能體系協(xié)調(diào)發(fā)展、集成互補(bǔ)的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

未來，加快儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對于構(gòu)建“清潔低碳”的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系，推進(jìn)我國能源行業(yè)供給側(cè)改革、推動(dòng)能源生產(chǎn)和利用方式變革，具有重要的戰(zhàn)略意義。

原標(biāo)題：“清潔低碳”時(shí)代鈦酸鋰有望引領(lǐng)儲(chǔ)能發(fā)展