Baru-baru ini, pembangkit listrik penyimpanan energi baterai natrium-ion berkapasitas besar pertama di Tiongkok – Pembangkit listrik penyimpanan energi baterai natrium-ion Volin dioperasikan di Nanning, Guangxi. Ini adalah proyek percontohan proyek penelitian dan pengembangan utama nasional “teknologi penyimpanan energi baterai natrium-ion 100 megawatt-jam” pada tahap pertama proyek, dengan ukuran terpasang 2,5 megawatt/10 megawatt-jam.
Pembangkit listrik ini diinvestasikan dan dibangun oleh Guangxi Power Grid Company dari Southern Power Grid, dan skala fase ini adalah 10 MWh. Skala total proyek ini akan mencapai 100 MWh, yang dapat menghasilkan 73 juta derajat listrik bersih setiap tahunnya. Pembangkit listrik ini diinvestasikan dan dibangun oleh Perusahaan Jaringan Listrik Guangxi dari Southern Power Grid, dan skala fase ini adalah 10 MWh. Skala total proyek ini akan mencapai 100 MWh, yang dapat menghasilkan 73 juta derajat listrik bersih setiap tahunnya, mengurangi emisi karbon dioksida sebanyak 50.000 ton, dan memenuhi kebutuhan listrik bagi 35.000 pengguna perumahan.
Dibandingkan dengan penyimpanan energi baterai lithium-ion, cadangan bahan baku penyimpanan energi baterai natrium-ion "saudara", mudah diekstraksi, biaya rendah, kinerja lebih baik pada suhu rendah, dalam penyimpanan energi skala besar memiliki keunggulan yang jelas. “Penyimpanan energi baterai natrium-ion dalam skala tahap pengembangan, biaya biaya dapat dikurangi sebesar 20% hingga 30%, dengan alasan untuk sepenuhnya memperbaiki struktur dan proses baterai, meningkatkan tingkat pemanfaatan bahan dan siklus. hidup, biaya listrik dapat dieksplorasi hingga 0,2 yuan / kWh, adalah untuk mempromosikan penerapan ekonomi dari jenis penyimpanan baru dari arah teknologi yang penting, ”penyimpanan energi listrik nasional Chen Man, wakil sekretaris jenderal National Electric Komite Teknis Penyimpanan Daya dan pakar teknis tingkat strategis dari Jaringan Listrik Selatan, mengatakan.
Meskipun upaya Tiongkok dalam penelitian dan pengembangan, produksi, standardisasi, promosi pasar, dan penerapan produk baterai natrium-ion sedang berjalan lancar, belum ada preseden internasional mengenai penerapan teknologi baterai natrium-ion pada pembangkit listrik penyimpanan energi berkapasitas besar. .
Pada bulan November 2022, Perusahaan Jaringan Listrik Guangxi, bersama dengan Perusahaan Penyimpanan Energi Jaringan Selatan, Institut Fisika dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, Zhongkehai Sodium Technology Co., Ltd. dan unit lain dari tim proyek, secara resmi meluncurkan proyek nasional sub-topik proyek program penelitian dan pengembangan utama “teknologi integrasi sistem penyimpanan energi baterai natrium-ion 100 megawatt-jam dan demonstrasi aplikasi” penelitian Selesaikan tugas tersebut. “Kami fokus pada persiapan skala inti listrik berkinerja tinggi, integrasi sistem dan pencegahan dan pengendalian keselamatan serta teknologi utama lainnya untuk melakukan penelitian, yang dibentuk dengan hak kekayaan intelektual independen dari persiapan baterai natrium-ion dan teknologi integrasi sistem,” pemimpin proyek, Perusahaan Jaringan Guangxi Jaringan Tiongkok Selatan, wakil direktur Departemen Inovasi Gao Lik memperkenalkan.
Sel baterai berkapasitas tinggi adalah unit dasar dari keseluruhan sistem penyimpanan energi baterai natrium-ion. Setelah satu setengah tahun melakukan penelitian, tim proyek mengembangkan baterai penyimpanan energi natrium-ion 210Ah yang tahan lama, luas, dan aman pertama di dunia. “Dari sudut pandang kinerja, jenis baterai natrium-ion kami memiliki keunggulan zona suhu kerja yang luas, pengisian daya yang cepat dan multiplisitas yang baik, serta dapat diisi hingga 90% dalam 12 menit,” kata Hu Yongsheng, peneliti di Institut Fisika, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok.
Sebagai peserta teknis utama dalam proyek ini, Lembaga Penelitian Penyimpanan Energi Perusahaan Penyimpanan Energi SouthGrid dalam integrasi sistem penyimpanan energi baterai lithium dan pencegahan dan pengendalian keselamatan di lapangan memiliki banyak pengalaman penelitian, melakukan program penelitian dan pengembangan utama nasional “ penerapan siklus hidup sistem penyimpanan energi baterai lithium-ion teknologi keselamatan”. “Meskipun prinsip reaksi baterai natrium dan litium serupa, pengembangan sistem penyimpanan energi lengkap yang menggabungkan karakteristik pengisian dan pengosongan baterai natrium memerlukan mengatasi banyak tantangan baru,” kata Li Yongqi, pakar teknis dari SouthGrid Energy Storage Company , dengan emosi.
Mengambil integrasi sistem sebagai contoh, tim proyek secara inovatif mengadopsi arsitektur penyimpanan energi terdistribusi berdasarkan baterai natrium-ion bertegangan tinggi, dan keseluruhan sistem mengintegrasikan 88 konverter modular, mewujudkan “korespondensi satu-ke-satu” dengan cluster baterai, sedangkan arsitektur terdistribusi tradisional dari sistem penyimpanan energi lithium-ion hanya perlu mengintegrasikan lebih dari 40 konverter. Tujuan langsung dari penggandaan jumlah konverter adalah untuk meningkatkan ketersediaan kapasitas dan efisiensi konversi energi. Efisiensi konversi energi keseluruhan dari sistem penyimpanan energi baterai natrium ini lebih dari 92%, sedangkan baterai litium umumnya kurang dari 90%, yang diharapkan dapat melengkapi dan secara efektif menggantikan baterai litium, dan diterapkan pada penyimpanan energi elektrokimia skala besar, kendaraan listrik, mesin konstruksi dan bidang lainnya.
Sedangkan untuk pencegahan dan pengendalian keselamatan, tim telah mengembangkan strategi manajemen termal untuk sistem pendingin cair serta serangkaian teknologi pencegahan dan pengendalian kebakaran yang lengkap untuk sistem penyimpanan energi baterai natrium-ion, seperti penghalang termal tingkat modul dan pemadaman api dengan efisiensi tinggi.
Perbedaan suhu antara lebih dari 22.000 sel baterai natrium di seluruh sistem dikendalikan dalam 3 derajat Celcius. Penggunaan disipasi panas dan penghalang pelarian termalselimut aerogel serat kacasebagai bahan penghalang termal antara inti listrik, waktu penyebaran termal monomer baterai dari 30 menit hingga 2 jam, diperpanjang hingga 4 kali, sangat meningkatkan keamanan modul baterai.
Tim mengembangkan teknologi pemadam kebakaran, pendinginan, anti-pengapian nitrogen cair yang efisien, mampu memadamkan api awal baterai dalam waktu 5 detik, hingga 24 jam tanpa penyalaan ulang dan ledakan. “Teknologi penyimpanan energi litium dan natrium saat ini untuk mendorong peningkatan karakteristik masing-masing sudah jelas, rangkaian penelitian sistem penyimpanan energi baterai natrium-ion dan teknologi pemadam kebakaran, pendinginan, anti-pengapian nitrogen cair yang praktis dan efisien melalui energi baterai litium-ion penerapan siklus hidup sistem penyimpanan aplikasi konversi teknologi keselamatan dalam litium, sinkronisasi sistem penyimpanan energi natrium untuk pertama kalinya dalam aplikasi teknik, ”kata LiYongQi.
28 Januari 2024, oleh Akademi Teknik Tiongkok Akademisi Jiang Jianchun, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, Akademisi Cheng Shijie, Akademisi Zhang Yue, Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Eropa Akademisi Sun Jinhua dan pakar lain dari Komite Penilai Federasi Industri Mesin Tiongkok di hasil proyek untuk meninjau penilaian: keseluruhan teknologi "sistem penyimpanan energi baterai ion natrium 10 MWh untuk pembangkit listrik penyimpanan energi listrik" yang dikembangkan oleh tim proyek berada pada tingkat terdepan internasional.
Shanghai Orisen Teknologi Bahan Baru Co, Ltd
L: +86 18683776368 (juga WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Alamat: NO.398 Jalan Hijau Baru Kota Xinbang Distrik Songjiang, Shanghai
Waktu posting: 23 Mei-2024