發布日期：2022-07-14 點擊率：29
楊裕生 個人資料
楊裕生，1932年生。江蘇如皋人，核試驗技術、分析化學專家，曾授少將軍銜，1995年當選中國工程院院士。1998年楊裕生院士謀劃建立了“軍用化學電源研究發展中心”并任中心主任，主要從事軍用化學電源（鋰電池、超級電容器、儲氫材料和氫氣發生器、液流蓄電池等）的研究。
在這個能源緊缺的時代，節能減排成了一個熱議的話題，儲能技術也由此備受關注，更有人將儲能技術譽為電力生產過程的“第六環節”，甚至有人呼吁對新能源的鼓勵政策也應該延伸到儲能環節上來。而中國工程院院士楊裕生更是表示在儲能技術產業的發展上，燃料電池是未來的研究重點，要做長遠打算，不能急功近利，也“不能等到肚子餓了才想起來種麥子。”
《裝備制造》：電力生產過程通常分為采、發、輸、配、用五大環節。中國電力科學研究院電工研究所所長來小康認為“儲能將成為電力生產的第六環節”。您認為儲能技術在中國的能源發展中扮演什么樣的角色？
楊裕生：儲能技術事關國計民生，具有越來越重要的社會價值和經濟地位。從能源可持續發展的角度來說，未來人類依賴的是可再生能源，而只有應用規模蓄電才能調節儲能的連續性和穩定性，如風能、太陽能等。
規模儲能技術現已廣泛應用于電動車、電動船、后備電源及電網的“削峰填谷”方面。目前能讓蓄電技術進步迅速的物理方法是將電能轉化為物理能再轉化為電能，目前主要的形式以抽水蓄能作為主力，還有壓縮空氣儲能、超導儲能等。
而現有的化學蓄電技術包括再生式燃料電池、超級電容器、鈉硫電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鉛酸蓄電池、液流蓄電池、鋰離子電池等已經開始應用。
《裝備制造》：綜合考慮這幾種儲能方法各有什么優劣？
楊裕生：抽（揚）水蓄能電站與核電配合調“峰”，不僅運行費用低、循環壽命長，而且能量轉換效率可達到70%至75%，但其局限性是需要合適的場地，投資費用也很高。再生式燃料電池總能量的轉換率低于35%，系統復雜，可靠性難滿足長期運行要求，而且投資價格高昂，只有在太陽能電池比功率很高的條件下，一體式可再生氫—氧燃料電池裝置方可勝過鋰離子電池裝置，而分體式可再生氫-氧燃料電池裝置的競爭力難顯現。
目前成熟安全又廉價的是鉛酸電池，現已有一萬安時以上的大型產品，但存在比能量低、深放電時循環壽命較短等問題，而且鉛還有污染。從目前的情況看鉛酸電池還沒有過時，不斷有新技術出現，70%DOD循環壽命達4500次。
現在蓬勃發展的是鋰離子電池，不僅高比能量、高比功率、高能量轉換效率，而且兼具長循環壽命。鋰離子動力電池是電動技術產業興起的關鍵，現已廣泛應用于電動自行車、電動汽車等領域，成本也在逐年下降，磷酸亞鐵鋰、鈦酸鋰等新材料的開發和應用，大大改善了鋰離子電池的安全性和循環壽命，從而可能將鋰離子電池用于更大規模的儲能，目前飽受困擾的則是有的體系安全性較差，價格還不夠低。
由于可大規模蓄電、選址不受地域限制，長壽命、高可靠性和成本低發展起來的液流電池因為正負極電解液交叉污染，還需要價貴的離子交換膜而無法普及，針對這些缺點發展出了新的體系如鋅-鎳單液流電池，這屬于中國人的第一份液流電池自主知識產權，只一個電解液，克服了液流電池的三大缺點，即無所謂“正極、負極電解液交叉污染”，不需用價貴的離子交換膜，溶液體積減半，平均比能量提高，有較好的發展前途。
《裝備制造》: 規模儲能技術的應用是為了節約能源、減少污染，您認為規模儲能技術的評價標準是什么？
楊裕生：首先排在第一位的是安全性，即不燃燒也不爆炸，在確保安全下才能考慮提高比能量、比功率；其次就是能量轉換效率與自放電：即輸出能量和輸入能量的比率，也包含體系在全壽命周期中的工作效能，還有就是成本和壽命、比能量、比功率、可維護性和環境友好等方面。
《裝備制造》：您認為該如何推動規模儲能技術的發展？
楊裕生：規模儲能技術及其產業不是一個立即就能賺錢的行業，需要政府的優惠政策。建議政府將規模儲能技術及其產業化應用，列為“十二五”規劃的重大專項，重點扶植鋰離子電池、液流蓄電池。
另外，還要綜合考慮儲能技術的各種性能，在全面評價基礎上，根據具體用途選用合適的儲能技術：其中包括利用鋰離子電池分散-規模蓄電發展電動技術產業，不僅可以達到節能減排的目的，而且可以形成以電動車的生產和運行為主體、以鋰離子電池為核心部件的高技術產業群。
而且我也提議應該優先發展純電動車，主要源于以下幾點，其一是不用油，符合我國缺油的國情。如果每輛轎車充電7小時（晚23時—早6時）得14度電能（可行駛一百多公里），可頂替10升汽油，1000萬輛轎車用電，每天替下10萬噸汽油。如果包括公交車、出租車、電動自行車、電動摩托車，一年可節油上億噸。
其二是純電動車結構簡單、節材節能，使用、維修方便，而且直接用電網的“谷電”。電網8億千瓦，夜間“積壓”一半，純電動車夜間充電，替電網“分散調峰”，可以為用戶省錢，節油減排，峰谷差平抑，一舉多得。如用一億千瓦充電，則可供給2500萬輛純電動轎車及170萬輛純電動客車。風能發電利用，夜風大，但不穩定；核能發電利用，穩定功率運行，所以，電動車“調峰”的實質是用掉夜間的核電、風電。
所以，當前我建議政府須加強儲能技術基礎研究的投入，切實鼓勵自主創新，掌握自主知識產權，而且從規模儲能技術發展的起始就要重視環境因素，防治污染。
