隨著綠色產(chǎn)業(yè)抬頭，能源獨(dú)立與節(jié)能環(huán)保成為國家新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)，眾所皆知油價以及電價分別是驅(qū)動電動車以及智能電網(wǎng)的關(guān)鍵因素，隨著國際社會對于排碳聲浪的訴求與日俱增，新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵催化也逐步在各種民生必需品中出現(xiàn)，在創(chuàng)能以及節(jié)能系統(tǒng)發(fā)展陸續(xù)到位后，儲能系統(tǒng)的應(yīng)用與需求也逐步顯著提升，根據(jù)集邦科技旗下研究機(jī)構(gòu)Energytrend的預(yù)估，過去十年鋰電池讓手機(jī)與NB產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，接下來的十年將會是以家用儲能與車用電池系統(tǒng)為發(fā)展主體，成為下一波推動鋰電池成長的關(guān)鍵應(yīng)用。

兼具多用途的分布式儲能系統(tǒng)

分布式儲能系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上包含了電池芯以及電池組裝，以單一結(jié)構(gòu)來看為一鋰電池組成的儲能系統(tǒng)，然而在實(shí)際應(yīng)用上，可區(qū)分成兩塊，一則為緊急備用電力，二則為再生能源儲能系統(tǒng)(圖一)。

以備用電力來說，電池系統(tǒng)本身需要能夠承受瞬間跳電所帶來的高功率附載環(huán)境，同時又必須能夠做到長效時間運(yùn)作的特點(diǎn)，由其在支援家電應(yīng)用上，更是必須把運(yùn)行時間拉到數(shù)小時甚至是數(shù)天的時間，若是以一般緊急備用電力來說，其系統(tǒng)運(yùn)行時間將難以與家用系統(tǒng)比擬。
以再生能源儲能系統(tǒng)來說，系統(tǒng)整合的整體效率呈現(xiàn)至為重要，而電池更是系統(tǒng)的關(guān)鍵核心。再生能源混合系統(tǒng)其本質(zhì)上可在白天與夜晚運(yùn)行，白天可與再生能源系統(tǒng)搭配，以降低白天電力尖峰負(fù)載的問題，而在夜間時又可與市內(nèi)電力搭配，善用夜間離峰電力，并且在日間進(jìn)行電力重新分配的功能。以目前再生能源動輒使用期限二十年起跳的長壽命來說，電池的優(yōu)化與配置，將攸關(guān)是否能讓整體系統(tǒng)壽命符合產(chǎn)品的長效要求?！?

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圖一 再生能源搭配儲能系統(tǒng)
Source: 長泓能源

擺脫進(jìn)口能源的電動車發(fā)展關(guān)鍵-電動車電池系統(tǒng)

對于汽車產(chǎn)業(yè)來說，任何的零組件壽命，都必須經(jīng)過反復(fù)的驗(yàn)證以及評估，電池系統(tǒng)在使用經(jīng)驗(yàn)上，除了成本占比率高之外，常因?yàn)樘厥馐褂们樾味邪踩缘囊蓱]，尤其在充放電期間，安全意外更是時有耳聞。電池材料從鋰鐵到三元材料等，都有著大不同的系統(tǒng)設(shè)計特性，產(chǎn)品性能、單位價格與安全性成為難以兼顧的產(chǎn)品表現(xiàn)。

以GM Volt為例，雖然使用高能量密度的電池材料，并且輔以散熱系統(tǒng)以提高電池安全性，然而在經(jīng)過撞擊測試之后，散熱系統(tǒng)所衍生的電路問題仍是一大困擾，此一事件再次顯示，評估電池的性能除了單位價格與單位能量密度之外，電池安全性更是難以量化卻又不可忽視的關(guān)鍵點(diǎn)。

當(dāng)然電動車輛使用為數(shù)眾多的電池芯，如何做出應(yīng)有的高能量密度與安全管理，包括將電池芯能量密度拉升至130Wh/kg以上，系統(tǒng)電力總?cè)萘砍^10kWh，DOD與SOC維持在10~90%以提升電池內(nèi)之電力使用率，都是電動車電池所面臨的關(guān)鍵門檻。鋰鐵電池本身由于放電曲線平緩，因此在大型的電池模組設(shè)計復(fù)雜度有其難處。(圖二)

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圖二 鋰鐵電池模組
Source: 長泓能源