鉅大LARGE | 點擊量:1271次 | 2021年11月30日
鈉鹽電池將精準“發(fā)力”儲能應用
當前,全球能源格局正在發(fā)生改變,可再生能源異軍突起,儲能在未來電力系統(tǒng)中將成為不可或缺的角色。面對這場變革,國內(nèi)相關(guān)機構(gòu)、公司都在不斷研發(fā)新型儲能技術(shù),以期在這場產(chǎn)業(yè)革命爆發(fā)前占領(lǐng)制高點。
向來重視動力與儲能電池研發(fā)的超威集團,此次與美國通用電氣公司(簡稱GE公司)“聯(lián)姻”,結(jié)合雙方產(chǎn)業(yè)、技術(shù)優(yōu)勢,共同執(zhí)行新型儲能電池——Durathon鈉鹽電池的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,搶灘儲能市場。
一月十八日,超威集團與GE公司在浙江長興正式簽署Durathon鈉鹽電池合資合作項目協(xié)議,共同創(chuàng)建合資公司,拓展鈉鹽電池的應用領(lǐng)域。超威集團董事長周明明表示,這一項目計劃將在18個月后投產(chǎn),屆時將重要應用于電網(wǎng)儲能、通訊基站及動力電源領(lǐng)域,借助鈉鹽電池的應用優(yōu)勢,可以有效調(diào)節(jié)可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中,用電與發(fā)電的時差矛盾,提高發(fā)電設備的利用率。
鈉鹽電池優(yōu)勢顯著
儲能是發(fā)展智能電網(wǎng)的重要技術(shù)支撐,在可再生能源接入、用戶智能化和互動化以及傳統(tǒng)電網(wǎng)升級方式的變革等領(lǐng)域發(fā)揮至關(guān)重要的用途。作為后起之秀,鈉鹽電池在儲能領(lǐng)域的應用價值越來越受重視。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
GE全球研發(fā)中心首席科學家SandorHollo介紹稱,鈉鹽電池具有安全可靠、循環(huán)壽命長、比能量高、成本節(jié)約、環(huán)境友好等特性,被認為是一種適用于新能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電及微電網(wǎng)的新型儲能技術(shù)。
當前,儲能系統(tǒng)重要分為五類:機械儲能、電氣儲能、電化學儲能、熱儲能和化學儲能,在眾多的儲能技術(shù)中,鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池這三類電化學儲能技術(shù)居于主導地位,占據(jù)了我國整個儲能裝機總量的94%。
但是,“在所有蓄電池體系里,鈉鹽電池是安全性最高的一種?!蔽覈茖W院上海硅酸鹽研究所研究員溫兆銀對《我國科學報》記者表示,鈉鹽電池是高溫鈉電池的一種,其正極是固態(tài)NiCl2,負極為液態(tài)鈉,電解質(zhì)為固態(tài)β-Al2O2陶瓷,充放電時鈉離子通過陶瓷電解質(zhì)在正負電極之間漂移。正是由于這種獨特的電化學反應,決定了鈉鹽電池具有極高的安全性。
而與現(xiàn)在大規(guī)模使用的鋰離子電池相比,無論在能量密度還是循環(huán)周期上,鈉鹽電池都與鋰離子電池相當甚至略高。溫兆銀表示,鈉鹽電池使用壽命可以達到10~15年。
不僅如此,鈉鹽電池對外界環(huán)境的適應性也很強?!霸谧鲭姵氐臅r候,內(nèi)部已經(jīng)控制好了它的運行溫度,所以無論外界再冷再熱,對電池都毫無影響?!睖卣足y說,在零下40攝氏度到65攝氏度的使用環(huán)境下,鈉鹽電池依舊能夠正常工作。
另外,溫兆銀稱,鈉鹽電池由于原材料無毒、易獲得,在生產(chǎn)過程中少有污染出現(xiàn),其廢品回收工藝簡單且無污染。在環(huán)保方面與其他儲能電池相比,鈉鹽電池也更勝一籌。
合作共贏
實際上,鈉鹽電池技術(shù)早在1978年就已發(fā)明問世,后來也曾有過小規(guī)模商業(yè)示范,但始終未走向成熟和大規(guī)模使用。20世紀80年代,鈉鹽電池由GE公司重新啟用,通過其全球研發(fā)中心整合了美國、印度、我國研發(fā)中心的四五十位科學家參與,如今已將這項技術(shù)發(fā)展到相對成熟的階段,并在全球申請了167項專利。目前,鈉鹽電池技術(shù)已經(jīng)應用在全球25個國家,建成了太陽能、風電組合、峰值管理、通訊基站等儲能項目。
此次超威集團與GE公司聯(lián)合組建全新的合營公司,將著力于鈉鹽電池的生產(chǎn)、研發(fā)及銷售全鏈業(yè)務。雙方通過優(yōu)勢互補,采用各自最好的技術(shù)、生產(chǎn)量力和管理相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗,規(guī)劃打造具有全球競爭力的專業(yè)化公司。
SandorHollo表示,GE具有40年鈉鹽電池的研發(fā)相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗,超威則具有高效的供應鏈管理能力。雙方強強聯(lián)手,在新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的我國,鈉鹽電池市場前景廣闊。
為推動儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我國出臺了多項能源規(guī)劃政策給予支持。其中《“十三五”規(guī)劃綱要》《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》等,都要求能源領(lǐng)域?qū)δ茏鳛槲磥碇攸c研究和發(fā)展方向。
“儲能的春天即將到來?!敝苊髅鞅硎?,“此次超威與GE合作生產(chǎn)的鈉鹽電池,正符合儲能領(lǐng)域的可再生能源消納、分布式儲能電站、削峰填谷等領(lǐng)域的應用,其價值在全球必將受到越來越多的重視?!?/p>
未來第二代、第三代鈉鹽電池,預計將應用于混合動力機車,為新一代高能效汽車、火車機車和礦用車輛、船舶等領(lǐng)域的大型混合動力或純電動交通工具供應儲能器件。隨著新業(yè)務的新增,鈉鹽電池在替代傳統(tǒng)電池的同時,也將減少后者有關(guān)環(huán)境的危害,進一步實現(xiàn)能源的環(huán)境友好化。
新能源產(chǎn)業(yè)作為浙江省湖州市重點培育發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,湖州市人民政府副市長董立新希望超威集團能以此次合作為契機,進一步加大研發(fā)投入,完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu),改進生產(chǎn)工藝,持續(xù)提升產(chǎn)品競爭力,不斷鞏固行業(yè)引領(lǐng)者的地位。同時,也希望GE公司將先進的技術(shù)裝備、管理相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗和經(jīng)營理念引入超威集團,實現(xiàn)更高層次、更廣領(lǐng)域的互促共贏。
長興縣委副書記周衛(wèi)兵,長興縣委副書記、代縣長楊中校也在致辭中表示,希望兩大公司本著真誠合作的原則,加快項目的推進與落地。