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   楊裕生 個人資料

   楊裕生，1932年生。江蘇如皋人，核試驗技術(shù)、分析化學(xué)專家，曾授少將軍銜，1995年當(dāng)選中國工程院院士。1998年楊裕生院士謀劃建立了“軍用化學(xué)電源研究發(fā)展中心”并任中心主任，主要從事軍用化學(xué)電源（鋰電池、超級電容器、儲氫材料和氫氣發(fā)生器、液流蓄電池等）的研究。

   在這個能源緊缺的時代，節(jié)能減排成了一個熱議的話題，儲能技術(shù)也由此備受關(guān)注，更有人將儲能技術(shù)譽為電力生產(chǎn)過程的“第六環(huán)節(jié)”，甚至有人呼吁對新能源的鼓勵政策也應(yīng)該延伸到儲能環(huán)節(jié)上來。而中國工程院院士楊裕生更是表示在儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上，燃料電池是未來的研究重點，要做長遠(yuǎn)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(chǎn)過程通常分為采、發(fā)、輸、配、用五大環(huán)節(jié)。中國電力科學(xué)研究院電工研究所所長來小康認(rèn)為“儲能將成為電力生產(chǎn)的第六環(huán)節(jié)”。您認(rèn)為儲能技術(shù)在中國的能源發(fā)展中扮演什么樣的角色？

　　楊裕生：儲能技術(shù)事關(guān)國計民生，具有越來越重要的社會價值和經(jīng)濟(jì)地位。從能源可持續(xù)發(fā)展的角度來說，未來人類依賴的是可再生能源，而只有應(yīng)用規(guī)模蓄電才能調(diào)節(jié)儲能的連續(xù)性和穩(wěn)定性，如風(fēng)能、太陽能等。

　　規(guī)模儲能技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電動車、電動船、后備電源及電網(wǎng)的“削峰填谷”方面。目前能讓蓄電技術(shù)進(jìn)步迅速的物理方法是將電能轉(zhuǎn)化為物理能再轉(zhuǎn)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(dǎo)儲能等。

　　而現(xiàn)有的化學(xué)蓄電技術(shù)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(jīng)開始應(yīng)用。

　　《裝備制造》：綜合考慮這幾種儲能方法各有什么優(yōu)劣？

　　楊裕生：抽（揚）水蓄能電站與核電配合調(diào)“峰”，不僅運行費用低、循環(huán)壽命長，而且能量轉(zhuǎn)換效率可達(dá)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(zhuǎn)換率低于35%，系統(tǒng)復(fù)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(xiàn)。

　　目前成熟安全又廉價的是鉛酸電池，現(xiàn)已有一萬安時以上的大型產(chǎn)品，但存在比能量低、深放電時循環(huán)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(shù)出現(xiàn)，70%DOD循環(huán)壽命達(dá)4500次。

　　現(xiàn)在蓬勃發(fā)展的是鋰離子電池，不僅高比能量、高比功率、高能量轉(zhuǎn)換效率，而且兼具長循環(huán)壽命。鋰離子動力電池是電動技術(shù)產(chǎn)業(yè)興起的關(guān)鍵，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電動自行車、電動汽車等領(lǐng)域，成本也在逐年下降，磷酸亞鐵鋰、鈦酸鋰等新材料的開發(fā)和應(yīng)用，大大改善了鋰離子電池的安全性和循環(huán)壽命，從而可能將鋰離子電池用于更大規(guī)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(guī)模蓄電、選址不受地域限制，長壽命、高可靠性和成本低發(fā)展起來的液流電池因為正負(fù)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(fā)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(chǎn)權(quán)，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(fù)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(fā)展前途。

　　《裝備制造》: 規(guī)模儲能技術(shù)的應(yīng)用是為了節(jié)約能源、減少污染，您認(rèn)為規(guī)模儲能技術(shù)的評價標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)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(hù)性和環(huán)境友好等方面。

　　《裝備制造》：您認(rèn)為該如何推動規(guī)模儲能技術(shù)的發(fā)展？

　　楊裕生：規(guī)模儲能技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)不是一個立即就能賺錢的行業(yè)，需要政府的優(yōu)惠政策。建議政府將規(guī)模儲能技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，列為“十二五”規(guī)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(shù)的各種性能，在全面評價基礎(chǔ)上，根據(jù)具體用途選用合適的儲能技術(shù)：其中包括利用鋰離子電池分散-規(guī)模蓄電發(fā)展電動技術(shù)產(chǎn)業(yè)，不僅可以達(dá)到節(jié)能減排的目的，而且可以形成以電動車的生產(chǎn)和運行為主體、以鋰離子電池為核心部件的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群。

　　而且我也提議應(yīng)該優(yōu)先發(fā)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(jié)油上億噸。

　　其二是純電動車結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)材節(jié)能，使用、維修方便，而且直接用電網(wǎng)的“谷電”。電網(wǎng)8億千瓦，夜間“積壓”一半，純電動車夜間充電，替電網(wǎng)“分散調(diào)峰”，可以為用戶省錢，節(jié)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(fēng)能發(fā)電利用，夜風(fēng)大，但不穩(wěn)定；核能發(fā)電利用，穩(wěn)定功率運行，所以，電動車“調(diào)峰”的實質(zhì)是用掉夜間的核電、風(fēng)電。

　　所以，當(dāng)前我建議政府須加強儲能技術(shù)基礎(chǔ)研究的投入，切實鼓勵自主創(chuàng)新，掌握自主知識產(chǎn)權(quán)，而且從規(guī)模儲能技術(shù)發(fā)展的起始就要重視環(huán)境因素，防治污染。