鋰電池儲能商機起飛 鋰鐵電池市場後勢看漲
電動車鋰電池二次應用於儲能系統(ESS)商機即將爆發。在相關業者推動下，電動車鋰電池回收再利用於儲能系統的已有基本的商業模式，包含重製鋰電池帶來的替代效應模式、電動車電池租賃和系統能源服務模式等，有望推助電動車鋰電池儲能商機成形。
值得關注的是，在鋰電池儲能市場的帶動下，鋰鐵電池挾其高能量密度、高電壓和低自放電率等優勢，在鋰鈷(LiCoO2)、鋰錳(LiMn2O4)、三元(LiCoNi1-XO2)系電池中脫穎而出，可望逐漸取代鉛酸電池，成為主流的儲能應用電池。
商業模式漸成形 鋰電池儲能前景看好
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| 圖1 拓墣產業研究所產業顧問中心研究經理李永健表示，電動車二次鋰電池儲能市場成形，將為電動車市場添利多。 |
拓墣產業研究所產業顧問中心研究經理李永健(圖1)表示，由於鋰電池容量(State of Charge, SOC)剩餘80%時，便無法再為電動車供應電力，然而，電動車鋰電池容量剩下40?80%時，仍具有高度儲能價值，可於每次充電後，再供給一般家庭使用，並具有約2天之久的用電量，因而成為儲能市場的新商機。
李永健預估，2013年全球電動車二次鋰電池儲能系統市場需求量，將從去年的204毫瓦/時(mW/h)大幅成長至1,520mW/h，而全球儲能系統產值將從約新台幣85億元飆升至約524億元，市場商機成長可期。
據了解，重製鋰電池儲能系統的商業模式之一，便是替代效應模式，以日本4R Energy的商業模式來看，藉由大型動力鋰電池回收重製應用於儲能系統，與全新鋰電池儲能系統的價格相較，具有大幅差異而產生替代效應。
另一方面，儲能系統可透過社區、企業用自立型微電網，對個人家庭、大樓和社區供電；也由於採用再生能源發電，可紓解新的輸配電線路及新電廠的投資壓力，進而能降低電網投資成本。
不僅如此，二次鋰電池儲能系統還可針對微電網的分散式發電系統，預先規畫好發電電量，使儲能系統配合特定時間供電；尤其對尖峰用電時期的電力支援，可提升整體電力管理機制的效益，進一步降低高峰期供電成本。
值得注意的是，日產汽車(Nissan)和住友集團(Sumitomo Group)各占股51%和49%的4R Energy公司，正從事電動車廢棄電池的再利用與相關業務推展，可望為二次鋰電池儲能市場注入活水。
事實上，美國聖地牙哥國家實驗室(SNL)於2002年，便已建立電動車二次鋰電池應用的概念，但現今相關標準規格和實施辦法仍停留在學術研究階段。李永健不諱言，電動車鋰電池的造價昂貴，使得消費者對電動車接受度不高，導致電動車目前仍然不夠普及。
不過，電動車市當前的困境，可望藉助電動車鋰電池租賃模式來解決。李永健分析，透過電動車鋰電池租賃方式，可降低消費者一次購買電動車的成本，能增進購買意願；當電動車數量增加後，亦能擴展電動車二次鋰電池回收來源，可望一次帶動兩種產業熱潮。
挾高轉換效率 鋰鐵電池取代鉛酸電池
挾高轉換效率 鋰鐵電池取代鉛酸電池
另一方面，鋰電池儲能應用的發展，亦使鋰鐵電池的角色日益提升。鋰鐵電池挾高轉換效率、高循環壽命等優勢，現已獲夏普(Sharp)和有量等廠商於多種家用/商用儲能設備採用，可望擴大鋰鐵電池的應用範疇。
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| 圖2 尚志精密鋰電池事業處副處長柯維馨指出，鋰鐵電池具有高轉換效率、高能量密度、高電壓和低自放電率，可望逐漸取代鉛酸電池。 |
尚志精密鋰電池事業處副處長柯維馨(圖2)表示，鋰鐵電池的能量效率為95%，循環壽命大於兩千次，較鉛酸電池的60%效率、四百次使用次數勝過許多，並具有高能量密度、高電壓和低自放電率等優勢，將能逐漸取代鉛酸電池。
據了解，夏普和有量的儲能系統目前採用的鋰鐵電池和粉材均由台灣製造。其中有量原以使用鋰錳電池為主，但由於鋰鐵電池循環壽命較長，可於快速充電、放電下使用，適合大功率放電的儲能系統使用，因此該公司逐漸改用鋰鐵電池開發儲能系統。
柯維馨指出，使用精化鋰鐵粉材做的鋰鐵電池，較鉛酸電池、鎳氫電池充電時間更短、重量更輕，並可提升電容量和功率，尤其適用於電動車的啟動電池上，應用範圍涵蓋電動代步車、插電式混合動力電動車、電動清洗車、電動摩托車和電動船，能讓使用時間拉長、更具爬坡能力。
不僅如此，鋰鐵電池還可用於再生能源儲能系統，如風力發電和太陽能系統，具有風力強度越強發電電流越多，以及日照強度越強充電電流越大等特點，可提供大電流充放電能力。
此外，鋰鐵電池亦可用於小型儲能裝置，如緊急急救箱、露營用行動電源，以及攤車用行動電源等，可提供四至六小時的直流電力。
