超大鋰離子組在10年前還比較冷門。但是現(xiàn)在，鋰離子電池的應用卻不勝枚舉。在輪船上以前并沒有這樣的電池組，但是現(xiàn)在我們卻可以看到1~5MWh的電池組。無人水下航行器、礦用卡車和巴士使用的電池組最大達到了350kWh的，而真正的超大電池組是用在地面固定設備上的那些。鋰離子電池在發(fā)展中國家市場份額的擴大具有乘數(shù)效應。

電網(wǎng)功能

以相對較新的超大地面鋰離子電池組（如用于電網(wǎng)調(diào)峰）市場為例，重量并不是優(yōu)先考慮的因素，體積有一定關系，但是電池壽命、成本壽命比、性能以及可靠性是最重要的。

比如，東芝（Toshiba）在市場中投放的二氧化鈦陽極電池就具有較好的循環(huán)壽命。其應用包括平衡電網(wǎng)供電以及在電網(wǎng)斷電的情況下提供緊急供能。

英國將要測試它的首個用于調(diào)整電網(wǎng)頻率的電池系統(tǒng)。英國能源公用事業(yè)公司國家電網(wǎng)（NationalGrid）以及位于英國的可再生能源系統(tǒng)公司（RenewableEnergySystems，RES）于2016年6月宣布將合作開發(fā)這一系統(tǒng)。

這個20兆瓦的電池儲存系統(tǒng)可以為1000輛純電動車供電。此前RES公司曾在美國安裝了6組類似的電池儲存系統(tǒng)。

談鋰離子電池在電網(wǎng)儲能中的重要作用

它將提供動態(tài)頻率響應服務，無論高出或低于50Hz，1秒內(nèi)的頻率偏差都可以檢測出來。這項工作是英國國家電網(wǎng)未來計劃在英國開展的200MW增強頻率響應（EnhancedFrequencyResponse）服務計劃的測試平臺。

互相競爭的技術

在選擇能量儲存系統(tǒng)方面，RES是持技術不可知論的。但是該公司表示，其所有目前正在運行的74MW項目用的都是鋰離子電池，因此目前這個合同使用鋰離子電池的可能性非常高。

英國正在向混合發(fā)電轉變，不斷提高低價的可再生能源的比例，這項服務以及未來的增強頻率響應服務計劃都會在這種情況下為電網(wǎng)提供支持。

大型鋰離子電池在電網(wǎng)應用方面的競爭來自于釩液流電池（vanadiumflowbatteries）。此外，印度中央電化學研究所（CECRI）將會在2019年公布一種溴化鋅氧化還原液流電池（zincbromideredoxflowbattery），用于可再生能源的電網(wǎng)級儲存。

往小處講，利用這種技術，可以用車站的信號架為過站的巴士進行快速充電，不管這種巴士的供電來自于帶超級電容器保護的鋰離子電池，或僅僅是能夠快速頻繁充電的超級容器。不管在哪種情況下，地面設備都傾向于使用穿插著超級電容器的鋰離子電池。

鋰離子電池的霸主地位尚未動搖

即使面臨許多挑戰(zhàn)，大型鋰離子電池組與電網(wǎng)的融合，乃至其在微電網(wǎng)中的應用都是必不可少的的。

甚至有人考慮，要在電網(wǎng)的價格和可靠性比較成問題，并且因為污染、噪音和可靠性問題而不愿意使用柴油發(fā)電機組的城市中局部建立微電網(wǎng)。

柴油機發(fā)電組在全球有至少600GW的發(fā)電量，但是一些生態(tài)議程卻呼吁將其全部淘汰。替代設備包括在建筑物、馬路和停車場路面上安裝的太陽能電池，并配以風力發(fā)電機，以及能夠利用風能的自主風箏（autonomouskite）以及能夠發(fā)電的拴住的四軸飛行器（quadcopter）。

以上發(fā)電技術都是間歇性的，它們都需要儲能。雖然可以從多個來源采集能量，讓間歇期各異的各個發(fā)電部分相互平衡、減少所需儲存的能量，但是能量儲存還是必須的，因為它們并不總是在需要用電的時候才發(fā)電。

電池可以長時間儲存電力，超級電容器在這方面就不行了。對鉛污染越來越低的忍耐度可以幫助鋰離子電池擴張，淘汰越來越不受歡迎的鉛酸蓄電池組。比如，印度正在尋找在鐵路和其他地方替換鉛酸蓄電池的方法。