锂电池的工作原理有哪些？它会主导将来的储能市场吗？

清洁能源的远见卓识者一直认为需要一种更好的电池，可以打消在电动车销售方面持怀疑态度的消费者顾虑，并让电网更好地利用可再生能源。然而，至少在将来十年里，将来的电池还将是基于原有技术。

而锂电池已经在电池市场上占据了压倒性的领先地位，竞争对手的技术可能难以赶上。随着计划中的新锂电池加工工厂在将来五年内上线运营，这种领先优点将会张大。

全球第一款锂电池由埃克森美孚公司一名研究员于20世纪70年代发明，1991年由索尼公司实现商业化，至今已经使用了几十年。锂电池的工作原理是通过液体电解质输送带电荷的锂原子或离子，在正极和负极之间流动。并采用阴极钴、镍和锰中的不同材料增加储能容量。最初出今朝消费者电子产品（如移动电话）中的产品今朝可以使用在电动车中，并在电网中使用。

彭博新能源财经储能研究主管LoganGoldie-Scot说：锂电池用途广泛，因此当其成本变得更低时，就会开辟更多的需求范畴。依据该公司的调查数据，锂电池包的价格在2010年均匀为每千瓦时1160美元，2018年降至每千瓦时176美元，2024年可能降至100美元以下。锂电池价格继续下跌以及业绩改善可能会开辟新市场。
更多地储存可再生能源需要更好的电池技术。尽管像特斯拉公司和Dynegy公司等厂商已经开始将锂电池储能系统接入电网，但这些储能系统通常最多能只供电4个小时。美国前能源部长ErnestMoni在今年2月接受行业媒体采访时说，短期的储能系统不会有助于整合大量的可再生能源。Moniz说，这些储能系统不能继续提供一天、一周、一个月、一个季度的电力，这是需要开发不同电池技术的原由。他最近参与撰写了一份报告，呼吁在电池方面进行更多的研究投资。

长时储能吸引了那些坚持认为锂电池有重大改进空间的企业家，而不仅仅是增量收益。

Sila纳米技术公司的联合创始人兼首席执行官Berdichevsky说，该公司开发的技术可以将锂电池的储能提高20%或更多。

我认为锂电池可以主导储能市场间，但非得进入新的化学范畴来做到这一点。他说。

Sila公司开发的硅基粉末可以制成锂电池阳极。在原子水平上，硅可以比石墨中的碳容纳更多的锂，石墨是最常见的阳极材料，这意味着使用Sila产品的电池可以储存更多能量。迄今为止，该公司已投资了约1.25亿美元，并与宝马集团建立了合作伙伴关系，以开发该技术。

Berdichevsky表示，任何一个提供完全不同的电池架构的竞争对手都将很难进入市场，因为电池制造商新建了一些工厂，并且电池成本持续下降。依据据彭博新能源财经的调查，在电动车产量增加的推动下，全球锂电池加工能力在过去五年中几乎翻了三番。今朝的容量为302.2GWh，另有603.8GWh的电池工厂厂计划在将来五年内开通运营。

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