中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:金秋十月,走進(jìn)位于武鳴區(qū)的伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站,一排排白綠相間的儲(chǔ)能艙整齊列陣,如同為電網(wǎng)安上了“巨型充電寶”。10月8日,伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站二期擴(kuò)容工程(以下簡稱二期工程)正式投運(yùn),這座全國首個(gè)大容量鈉離子儲(chǔ)能電站,在完成從“0”到“1”的技術(shù)驗(yàn)證后,實(shí)現(xiàn)“1到N”規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵跨越,以鈉離子電池特有的技術(shù)、資源與安全優(yōu)勢(shì),為破解新能源消納難題提供新路徑,為綠電高效消納注入強(qiáng)勁“鈉電動(dòng)能”。
構(gòu)建鈉電儲(chǔ)能新方案
走進(jìn)伏林儲(chǔ)能電站主控樓,電子大屏上跳動(dòng)的參數(shù)勾勒出電站運(yùn)行的實(shí)時(shí)脈絡(luò):電池總?cè)萘?、電池健康度、充放電性能指?biāo),以及頻率、電壓等數(shù)據(jù)一目了然。這座藏于綠野中的電站,正悄然改變區(qū)域能源格局。
為攻克鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)難題,2024年,南方電網(wǎng)廣西電網(wǎng)公司聯(lián)合中國科學(xué)院等科研單位組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì),錨定鈉離子電池這一前沿技術(shù)方向,依托國家重點(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,開啟技術(shù)攻堅(jiān)。同年5月,搭載210安時(shí)鈉離子儲(chǔ)能電池及國內(nèi)首套10兆瓦時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)的電站一期工程投運(yùn),一舉填補(bǔ)鈉離子電池材料、鈉離子電池儲(chǔ)能集成技術(shù)以及鈉離子電池儲(chǔ)能安全防控技術(shù)三大空白。
一期工程投運(yùn)至今,已累計(jì)存儲(chǔ)釋放綠電超130萬千瓦時(shí),在電網(wǎng)調(diào)峰、新能源消納等方面展現(xiàn)出強(qiáng)勁實(shí)力。在此基礎(chǔ)上,二期工程乘勢(shì)而上,規(guī)劃建設(shè)40兆瓦時(shí)儲(chǔ)能容量,使電站總規(guī)模躍升至50兆瓦時(shí)?!叭绻f一期工程完成了鈉離子電池大容量儲(chǔ)能從‘0’到‘1’的技術(shù)驗(yàn)證,那么二期就是實(shí)現(xiàn)‘1到N’規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵跨越?!蹦戏诫娋W(wǎng)廣西電網(wǎng)公司創(chuàng)新部副總經(jīng)理黃家豐表示,此次擴(kuò)容實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)驗(yàn)證到系統(tǒng)優(yōu)化的深度躍升,為鈉離子電池技術(shù)在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化推廣筑牢了根基。
為新能源增加消納新路徑
“擴(kuò)容后,電站在用電負(fù)荷低谷時(shí)段,每充滿一次,可以儲(chǔ)存5萬千瓦時(shí)綠色電力;在用電負(fù)荷高峰時(shí)段,這些電力釋放到電網(wǎng),可滿足1.2萬戶居民一天的用電需求?!蹦戏诫娋W(wǎng)廣西南寧供電局高級(jí)工程師羅傳勝通過幾個(gè)數(shù)據(jù)就道出了電站的“硬核”實(shí)力。數(shù)據(jù)顯示,擴(kuò)容后的電站年充放電次數(shù)可達(dá)600次,每年可新增消納風(fēng)光電量約3000萬千瓦時(shí),相當(dāng)于減少標(biāo)煤消耗9000噸、減排二氧化碳1.35萬噸,可滿足約2萬戶家庭一整年的用電需求。
技術(shù)創(chuàng)新帶來了性能與成本的雙重突破。二期工程新研發(fā)的240安時(shí)鈉離子儲(chǔ)能電池,容量較一期提升14%,保持行業(yè)領(lǐng)先水平?!跋嗤w積下能裝更多綠電,空間利用效率大幅提升?!蹦戏诫娋W(wǎng)廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院專家唐彬解釋,電池性能升級(jí)的同時(shí),系統(tǒng)成本降低近20%,進(jìn)一步縮小了與成熟儲(chǔ)能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)差距。
此外,電站采用高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)方案,有效降低設(shè)備損耗,提升整體可靠性;單艙容量從一期的2.5兆瓦時(shí)躍升至3.7兆瓦時(shí),顯著提高了單位面積的儲(chǔ)能密度和整個(gè)電站的規(guī)模效益。這些技術(shù)升級(jí)形成了“電池性能—系統(tǒng)效率—規(guī)模效益”的正向循環(huán),全方位提升了鈉離子電池儲(chǔ)能的實(shí)用價(jià)值。
更值得關(guān)注的是鈉電的場(chǎng)景適配優(yōu)勢(shì)。據(jù)了解,鈉離子電池在-20℃環(huán)境下容量保持率近90%,高溫下不易熱失控,可適配廣西濕熱氣候;部分材料體系循環(huán)壽命超1萬次,高于部分鋰電類型,能輕松應(yīng)對(duì)新能源消納所需的高頻充放電。
筑牢能源轉(zhuǎn)型“壓艙石”
在業(yè)內(nèi)人士看來,伏林電站的價(jià)值遠(yuǎn)超單一項(xiàng)目本身,更在于為我國新能源發(fā)展提供資源與技術(shù)的雙重安全保障。鈉資源在我國儲(chǔ)量豐富,發(fā)展鈉電儲(chǔ)能可有效減少對(duì)鋰資源的依賴,破解資源瓶頸,為儲(chǔ)能規(guī)模化發(fā)展提供穩(wěn)定支撐。
從技術(shù)安全維度看,伏林電站采用的核心材料、系統(tǒng)集成技術(shù)均擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已形成60項(xiàng)發(fā)明專利,制定3項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),填補(bǔ)了鈉離子電池儲(chǔ)能領(lǐng)域的技術(shù)空白。這種自主可控的技術(shù)體系,讓我國在儲(chǔ)能技術(shù)競爭中占據(jù)主動(dòng),為新能源消納提供了強(qiáng)大的技術(shù)保障。
政策東風(fēng)更讓鈉電儲(chǔ)能發(fā)展如虎添翼。國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《新型儲(chǔ)能規(guī)模化建設(shè)專項(xiàng)行動(dòng)方案(2025—2027年)》明確提出,推動(dòng)鈉離子電池儲(chǔ)能進(jìn)一步商業(yè)化發(fā)展。這一頂層設(shè)計(jì)不僅肯定了鈉電儲(chǔ)能在多元儲(chǔ)能體系中的重要地位,還為伏林電站這類標(biāo)桿項(xiàng)目的推廣、鈉電技術(shù)規(guī)模化落地提供了方向指引。隨著多元儲(chǔ)能技術(shù)路線持續(xù)突破,鈉離子儲(chǔ)能技術(shù)將在能源轉(zhuǎn)型中承擔(dān)更重要的角色,推動(dòng)構(gòu)建更安全、高效的綠電消納體系,為“雙碳”目標(biāo)加快實(shí)現(xiàn)注入源源不斷的新動(dòng)能。