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推動新型儲能技術多元創新突破

童政
2024年06月15日08:55 | 來源:經濟日報
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原標題:推動新型儲能技術多元創新突破

  近日,我國首個大容量鈉離子電池儲能電站——伏林鈉離子電池儲能電站在廣西南寧建成投運。這是國家重點研發計劃“百兆瓦時級鈉離子電池儲能技術”項目示范工程的一期工程,首次將鈉離子電池技術應用於大容量儲能電站。

  據了解,鈉離子電池與鋰離子電池都屬於電化學儲能,通過電能和化學能的相互轉化完成充電、放電。相較於鋰離子電池儲能,鈉離子電池儲能原材料儲量豐富、易提取、成本低,在低溫條件下性能更好,在大規模儲能方面具有明顯優勢。

  由於鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池相似,生產工藝類同,因此產業線轉換成本相對較低,可推動實現大規模風電、光伏發電的經濟並網。鈉離子電池儲能技術的應用發展,正在加快打破我國新型儲能技術現有格局。

  當前,我國新型儲能技術路線以鋰離子電池為絕對主導。截至今年一季度末,全國已建成投運新型儲能項目超過3500萬千瓦,其中鋰離子電池儲能裝機佔比超過95%。在儲能和電動汽車快速發展過程中,鋰離子電池存在關鍵材料進口依賴度較高、資源短缺等問題。鈉離子電池儲能與鋰離子電池儲能形成互補和有效替代,以及儲能技術路線多元化協同發展,將支撐我國新型儲能產業可持續發展。

  規模化應用是推動鈉離子電池儲能降低運行成本和實現可持續發展的重要手段。據了解,鈉離子電池儲能進入規模化發展階段,成本可降低20%至30%,在充分改進電池結構和工藝、提高材料利用率和循環壽命的前提下,每千瓦時電成本可下探至0.2元。因此,儲能規模是檢驗鈉離子電池儲能技術的重要指標,要持續推動該領域的關鍵技術突破。

  為突破鈉離子電池儲能技術瓶頸,南方電網廣西電網公司深化科研體制改革,聯合中國科學院物理研究所等單位組成項目科研團隊,自主研發出整體技術處於國際領先水平的大容量鈉離子電池儲能系統。伏林鈉離子電池儲能電站儲能系統的一大優勢,就是可規模化復制推廣﹔它可以像搭積木那樣靈活地進行模塊化組合擴展,搭得越多,規模越大,可達到百兆瓦時級以上規模,對於推動我國鈉離子電池儲能技術產業化發展具有重要意義。

  伏林鈉離子電池儲能電站的投產標志著鈉離子電池大規模儲能工程技術取得關鍵性突破,鈉離子電池有望成為成本最低的電化學儲能技術,將加快推動我國新型儲能電站向集中式、大型化趨勢發展,促進新能源大規模、高比例消納,為構建新型電力系統和新型能源體系、支撐實現“雙碳”目標夯實基礎。

  目前,對於鈉離子電池儲能技術,在產業方面,需要完善和發展產業鏈,降低制造成本﹔在電池技術方面,需要提升鈉離子電池能量密度,促進儲能系統成本的降低﹔在標准化方面,需要加快相關標准的布局和標准化工作的進程,促進產業鏈的健康有序發展。通過包括鈉離子電池儲能技術在內的新型儲能創新發展、技術突破和應用探索,將有力推動新型儲能產業體系培育壯大。

(責編:郝帥、申佳平)
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