杨裕生 个人资料

    杨裕生，1932年生。江苏如皋人，核试验技术、分析化学专家，曾授少将军衔，1995年当选中国工程院院士。1998年杨裕生院士谋划建立了“军用化学电源研究发展中心”并任中心主任，主要从事军用化学电源（锂电池、超级电容器、储氢材料和氢气发生器、液流蓄电池等）的研究。

    在这个能源紧缺的时代，节能减排成了一个热议的话题，储能技术也由此备受关注，更有人将储能技术誉为电力生产过程的“第六环节”，甚至有人呼吁对新能源的鼓励政策也应该延伸到储能环节上来。而中国工程院院士杨裕生更是表示在储能技术产业的发展上，燃料电池是未来的研究重点，要做长远打算，不能急功近利，也“不能等到肚子饿了才想起来种麦子。”

　　《装备制造》：电力生产过程通常分为采、发、输、配、用五大环节。中国电力科学研究院电工研究所所长来小康认为“储能将成为电力生产的第六环节”。您认为储能技术在中国的能源发展中扮演什么样的角色？

　　杨裕生：储能技术事关国计民生，具有越来越重要的社会价值和经济地位。从能源可持续发展的角度来说，未来人类依赖的是可再生能源，而只有应用规模蓄电才能调节储能的连续性和稳定性，如风能、太阳能等。

　　规模储能技术现已广泛应用于电动车、电动船、后备电源及电网的“削峰填谷”方面。目前能让蓄电技术进步迅速的物理方法是将电能转化为物理能再转化为电能，目前主要的形式以抽水蓄能作为主力，还有压缩空气储能、超导储能等。

　　而现有的化学蓄电技术包括再生式燃料电池、超级电容器、钠硫电池、镉镍电池、氢镍电池、铅酸蓄电池、液流蓄电池、锂离子电池等已经开始应用。

　　《装备制造》：综合考虑这几种储能方法各有什么优劣？

　　杨裕生：抽（扬）水蓄能电站与核电配合调“峰”，不仅运行费用低、循环寿命长，而且能量转换效率可达到70%至75%，但其局限性是需要合适的场地，投资费用也很高。再生式燃料电池总能量的转换率低于35%，系统复杂，可靠性难满足长期运行要求，而且投资价格高昂，只有在太阳能电池比功率很高的条件下，一体式可再生氢—氧燃料电池装置方可胜过锂离子电池装置，而分体式可再生氢-氧燃料电池装置的竞争力难显现。

　　目前成熟安全又廉价的是铅酸电池，现已有一万安时以上的大型产品，但存在比能量低、深放电时循环寿命较短等问题，而且铅还有污染。从目前的情况看铅酸电池还没有过时，不断有新技术出现，70%DOD循环寿命达4500次。

　　现在蓬勃发展的是锂离子电池，不仅高比能量、高比功率、高能量转换效率，而且兼具长循环寿命。锂离子动力电池是电动技术产业兴起的关键，现已广泛应用于电动自行车、电动汽车等领域，成本也在逐年下降，磷酸亚铁锂、钛酸锂等新材料的开发和应用，大大改善了锂离子电池的安全性和循环寿命，从而可能将锂离子电池用于更大规模的储能，目前饱受困扰的则是有的体系安全性较差，价格还不够低。

　　由于可大规模蓄电、选址不受地域限制，长寿命、高可靠性和成本低发展起来的液流电池因为正负极电解液交叉污染，还需要价贵的离子交换膜而无法普及，针对这些缺点发展出了新的体系如锌-镍单液流电池，这属于中国人的第一份液流电池自主知识产权，只一个电解液，克服了液流电池的三大缺点，即无所谓“正极、负极电解液交叉污染”，不需用价贵的离子交换膜，溶液体积减半，平均比能量提高，有较好的发展前途。

　　《装备制造》: 规模储能技术的应用是为了节约能源、减少污染，您认为规模储能技术的评价标准是什么？

　　杨裕生：首先排在第一位的是安全性，即不燃烧也不爆炸，在确保安全下才能考虑提高比能量、比功率；其次就是能量转换效率与自放电：即输出能量和输入能量的比率，也包含体系在全寿命周期中的工作效能，还有就是成本和寿命、比能量、比功率、可维护性和环境友好等方面。

　　《装备制造》：您认为该如何推动规模储能技术的发展？

　　杨裕生：规模储能技术及其产业不是一个立即就能赚钱的行业，需要政府的优惠政策。建议政府将规模储能技术及其产业化应用，列为“十二五”规划的重大专项，重点扶植锂离子电池、液流蓄电池。

　　另外，还要综合考虑储能技术的各种性能，在全面评价基础上，根据具体用途选用合适的储能技术：其中包括利用锂离子电池分散-规模蓄电发展电动技术产业，不仅可以达到节能减排的目的，而且可以形成以电动车的生产和运行为主体、以锂离子电池为核心部件的高技术产业群。

　　而且我也提议应该优先发展纯电动车，主要源于以下几点，其一是不用油，符合我国缺油的国情。如果每辆轿车充电7小时（晚23时—早6时）得14度电能（可行驶一百多公里），可顶替10升汽油，1000万辆轿车用电，每天替下10万吨汽油。如果包括公交车、出租车、电动自行车、电动摩托车，一年可节油上亿吨。

　　其二是纯电动车结构简单、节材节能，使用、维修方便，而且直接用电网的“谷电”。电网8亿千瓦，夜间“积压”一半，纯电动车夜间充电，替电网“分散调峰”，可以为用户省钱，节油减排，峰谷差平抑，一举多得。如用一亿千瓦充电，则可供给2500万辆纯电动轿车及170万辆纯电动客车。风能发电利用，夜风大，但不稳定；核能发电利用，稳定功率运行，所以，电动车“调峰”的实质是用掉夜间的核电、风电。

　　所以，当前我建议政府须加强储能技术基础研究的投入，切实鼓励自主创新，掌握自主知识产权，而且从规模储能技术发展的起始就要重视环境因素，防治污染。