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近日，從南方電網(wǎng)公司了解到，我國(guó)首個(gè)大容量鈉離子電池儲(chǔ)能電站——伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站在廣西南寧建成投運(yùn),。這是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“百兆瓦時(shí)級(jí)鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)”項(xiàng)目示范工程，通過(guò)自主創(chuàng)新,，首次將鈉離子電池技術(shù)應(yīng)用于大容量?jī)?chǔ)能電站。工程的投產(chǎn)標(biāo)志著鈉離子電池大規(guī)模儲(chǔ)能工程技術(shù)取得關(guān)鍵性突破,。
自主研發(fā)的大容量鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)整體技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先
從空中俯瞰伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站,，鐵塔銀線牽引電力能源,，匯聚到整齊排列的電池艙、變流器艙組成的白綠格子方陣中,。這片儲(chǔ)能裝置投入運(yùn)行后，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大容量鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了在電力工程的首次應(yīng)用,。
▲在伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站主控樓里,，技術(shù)人員通過(guò)電子大屏實(shí)時(shí)監(jiān)控儲(chǔ)能電站設(shè)備,。
在電站主控樓里,，技術(shù)人員通過(guò)電子大屏實(shí)時(shí)監(jiān)控儲(chǔ)能電站設(shè)備�,！巴ㄟ^(guò)大屏,，我們可以看到儲(chǔ)能電站運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)參數(shù)。通過(guò)相連的線路,，儲(chǔ)能電站可以智能化參與電力調(diào)峰,，實(shí)現(xiàn)靈活存儲(chǔ)和釋放新能源電量，把清潔電力送到千家萬(wàn)戶,�,！蹦戏诫娋W(wǎng)廣西南寧供電局高級(jí)工程師羅傳勝指著電子屏幕介紹。
該電站由南方電網(wǎng)廣西電網(wǎng)公司投資建設(shè),，本期投產(chǎn)規(guī)模為十兆瓦時(shí),。區(qū)別于常規(guī)的電化學(xué)儲(chǔ)能電站，該電站采用全新自主研發(fā)的大容量鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù),，這在國(guó)內(nèi)尚屬首次,。
南方電網(wǎng)廣西電網(wǎng)公司創(chuàng)新管理部副總經(jīng)理高立克介紹，2022年11月起,，廣西電網(wǎng)公司承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目子課題“百兆瓦時(shí)級(jí)鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)及應(yīng)用示范”研究任務(wù),，聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院物理研究所、南方電網(wǎng)儲(chǔ)能股份有限公司,、中科海鈉科技有限責(zé)任公司等多家單位組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行攻關(guān),。
經(jīng)過(guò)一年多的研究，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研制出了全國(guó)首款210安時(shí)長(zhǎng)壽命,、寬溫區(qū),、高安全性的鈉離子儲(chǔ)能電池，研制了國(guó)內(nèi)首套十兆瓦時(shí)鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng),，并運(yùn)用這些技術(shù)建設(shè)了全國(guó)首座電力儲(chǔ)能用鈉離子電池儲(chǔ)能電站——伏林儲(chǔ)能電站,，形成了從材料-電池單體-儲(chǔ)能系統(tǒng)-工程建設(shè)的成套解決方案�,！绊�(xiàng)目團(tuán)隊(duì)圍繞高性能電芯規(guī)模制備,、系統(tǒng)集成和安全防控等關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展攻關(guān)，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鈉離子電池制備及系統(tǒng)集成技術(shù)�,！备吡⒖私榻B,。
南方電網(wǎng)廣西電力科學(xué)研究院領(lǐng)軍級(jí)技術(shù)專家唐彬博士介紹，項(xiàng)目采用了大容量鈉離子電池和智能組串式技術(shù),，在提高儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性的同時(shí),，系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率也得到了大幅提升。
南方電網(wǎng)儲(chǔ)能股份有限公司領(lǐng)軍級(jí)技術(shù)專家李勇琦介紹,，項(xiàng)目組運(yùn)用了新的儲(chǔ)能變流溫控技術(shù)和安全防控技術(shù),，讓該鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠在實(shí)現(xiàn)能量整體轉(zhuǎn)換效率超過(guò)92%的同時(shí)，22000多個(gè)電池溫差不超過(guò)3攝氏度,，轉(zhuǎn)換效率,、安全性等多項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)優(yōu)于同類鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。
1月28日,，由中國(guó)工程院蔣劍春院士,、中國(guó)科學(xué)院程時(shí)杰院士、張躍院士,、歐盟科學(xué)院孫金華院士等專家組成的中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定委員會(huì)對(duì)項(xiàng)目成果作出評(píng)審鑒定：該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研制的“十兆瓦時(shí)電力儲(chǔ)能電站用鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)”整體技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先水平,。
新型儲(chǔ)能技術(shù)開(kāi)啟鈉離子電池新賽道
鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，正在加快打破我國(guó)新型儲(chǔ)能技術(shù)現(xiàn)有格局,。
當(dāng)前,，我國(guó)新型儲(chǔ)能技術(shù)路線以鋰離子電池為絕對(duì)主導(dǎo)。截至今年一季度末,，全國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目超過(guò)3500萬(wàn)千瓦,，其中鋰離子電池儲(chǔ)能裝機(jī)占比超過(guò)95%。在儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車快速發(fā)展下,，鋰離子電池存在關(guān)鍵材料進(jìn)口依賴度較高,、資源短缺等問(wèn)題，難以支撐我國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)快速發(fā)展,，與鋰離子電池儲(chǔ)能形成互補(bǔ)和有效替代的新材料需求迫切,。
據(jù)了解，新型儲(chǔ)能是指通過(guò)電化學(xué)儲(chǔ)能,、物理儲(chǔ)能等技術(shù)實(shí)現(xiàn)能量存儲(chǔ),。鈉離子電池與鋰離子電池都屬于電化學(xué)儲(chǔ)能，它們的工作原理相似,，都是通過(guò)電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化來(lái)完成充,、放電。相對(duì)于鋰離子電池儲(chǔ)能,，鈉離子電池儲(chǔ)能原材料儲(chǔ)量豐富,、易于提取,、成本低廉，低溫條件下性能更好,，在大規(guī)模儲(chǔ)能方面具有明顯優(yōu)勢(shì),。
中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員胡勇勝介紹，鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池相似,，生產(chǎn)工藝類同,，產(chǎn)業(yè)線轉(zhuǎn)換成本相對(duì)較低，可推動(dòng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模風(fēng)電,、光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)并網(wǎng),�,！皬V西伏林儲(chǔ)能電站順利投運(yùn),，為鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)大范圍應(yīng)用提供了實(shí)證支撐，未來(lái)還將進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展,�,！焙聞俦硎尽�
可規(guī)�,；瘡�(fù)制推廣 發(fā)展前景廣闊
本次投運(yùn)的國(guó)重項(xiàng)目示范工程一期工程,，是我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用,。其系統(tǒng)的一大優(yōu)勢(shì),，是可規(guī)模化復(fù)制推廣,�,！斑@個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)可以靈活地進(jìn)行模塊化組合擴(kuò)展，好比搭積木,，積木越多,，規(guī)模越大�,！备吡⒖私榻B,，該系統(tǒng)通過(guò)模塊化組合擴(kuò)展，可以達(dá)到百兆瓦時(shí)級(jí)以上規(guī)模,。
鈉離子儲(chǔ)能技術(shù)的規(guī)�,；瘧�(yīng)用發(fā)展，也將進(jìn)一步推動(dòng)降低運(yùn)行成本,�,！扳c離子電池儲(chǔ)能進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段,，成本造價(jià)可降低20%至30%,，在充分改進(jìn)電池結(jié)構(gòu)和工藝,、提高材料利用率和循環(huán)壽命的前提下，度電成本可下探至0.2元/千瓦時(shí),，是推動(dòng)新型儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)應(yīng)用的重要技術(shù)方向”,，全國(guó)電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)副秘書長(zhǎng)、南方電網(wǎng)戰(zhàn)略級(jí)技術(shù)專家陳滿表示,。
隨著關(guān)鍵技術(shù)的突破,，鈉離子電池有望成為成本最低的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，將加快推動(dòng)我國(guó)新型儲(chǔ)能電站向集中式,、大型化趨勢(shì)發(fā)展,，促進(jìn)新能源大規(guī)模、高比例消納,，進(jìn)一步打造新質(zhì)生產(chǎn)力,，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和新型能源體系、支撐實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)夯實(shí)基礎(chǔ),。
“鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用前景廣闊,。”中科海鈉科技有限責(zé)任公司總經(jīng)理李樹(shù)軍博士認(rèn)為,，鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)在大規(guī)模電化學(xué)儲(chǔ)能,、電動(dòng)汽車、工程機(jī)械等主要應(yīng)用領(lǐng)域,，有望與鋰離子電池形成互補(bǔ)和有效替代,。包括鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)在內(nèi)的新型儲(chǔ)能創(chuàng)新發(fā)展技術(shù)突破和應(yīng)用探索，也將有力推動(dòng)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)體系培育壯大,。
中國(guó)工程院院士陳立泉表示：“目前新型儲(chǔ)能裝置里重要的裝置就是鋰離子電池和鈉離子電池,，鈉電池現(xiàn)在發(fā)展趨勢(shì)就是要把它產(chǎn)業(yè)化，將來(lái)鈉離子電池肯定會(huì)有很大的經(jīng)濟(jì)效益,�,！�
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）
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