Système de stockage d'énergie par batterie lithium-ion : leader dans le développement de nouveaux systèmes de stockage d'énergie

Les technologies de stockage d'énergie constituent un atout majeur pour la construction d'un nouveau système électrique, la promotion de la révolution énergétique et l'atteinte de l'objectif de neutralité carbone. Les nouvelles technologies de stockage d'énergie, notamment les nouvelles batteries lithium-ion , l'air comprimé, le stockage d'hydrogène (ammoniac) et le stockage d'énergie chaude (froide), stimulent le développement vert.

Les batteries au lithium sont constituées de lithium métal ou d'un alliage de lithium comme matériau de cathode, et utilisent une solution électrolytique non aqueuse. Les batteries au lithium se distinguent des batteries lithium-ion par le fait que la première est une batterie à usage unique et la seconde une batterie rechargeable. Le fonctionnement des batteries lithium-ion repose principalement sur le déplacement des ions lithium entre les bornes positive et négative. Lors de la charge et de la décharge, les ions lithium s'incrustent et se détachent entre les deux électrodes. Lors de la charge, les ions lithium se détachent de l'électrode positive et se détachent de l'électrode négative grâce à l'électrolyte riche en lithium. L'inverse est vrai pour la décharge électrique.

Parmi les nombreuses technologies de stockage d'énergie électrochimique, les batteries lithium-ion ont établi une chaîne industrielle relativement solide. Les principaux matériaux des batteries au lithium comprennent les électrodes positives et négatives, l'électrolyte et le diaphragme. Le matériau de l'électrode positive détermine la capacité, la durée de vie et les autres performances essentielles de la batterie. Il représente généralement environ 40 % du coût total des batteries au lithium et constitue le maillon le plus important de la chaîne industrielle des batteries au lithium.

Scénarios d'application diversifiés et large demande du marché

Le nouveau stockage d'énergie offre de nombreuses possibilités d'application et s'intègre à tous les aspects du système électrique, tels que la source, le réseau et la charge. Côté alimentation, il peut interagir avec les énergies nouvelles et conventionnelles pour optimiser le fonctionnement ; côté réseau, il peut améliorer la sécurité énergétique et l'efficacité globale du système ; côté utilisateur, il offre flexibilité et diversification. Parmi les domaines d'application spécifiques, les véhicules à énergies nouvelles, le numérique 3C, le stockage d'énergie, la petite puissance et les outils électriques constituent les principaux marchés d'application en aval des batteries lithium.

La demande intérieure et extérieure continue également de croître. Cette année, les appels d'offres nationaux pour le stockage d'énergie à grande échelle ont dépassé les 40 GW, et les commandes de stockage pour les ménages européens sont généralement prévues jusqu'en avril prochain.

Selon les statistiques du GGII, les expéditions chinoises de batteries au lithium ont atteint 327 GWh en 2021, soit une hausse de 130 % par rapport à l'année précédente. On estime qu'en 2022, les expéditions chinoises de batteries au lithium devraient dépasser 600 GWh, avec un taux de croissance annuel de plus de 80 %. On prévoit que le volume des expéditions du marché chinois des batteries au lithium dépassera 1 450 GWh en 2025, avec un taux de croissance composé de plus de 43 % au cours des quatre prochaines années.