Baru-baru ini, stesen janakuasa simpanan tenaga bateri natrium-ion berkapasiti besar pertama di China – stesen janakuasa simpanan tenaga bateri natrium-ion Volin mula beroperasi di Nanning, Guangxi. Ini ialah program penyelidikan dan pembangunan utama kebangsaan "teknologi penyimpanan tenaga bateri natrium-ion 100 megawatt" projek demonstrasi projek fasa pertama projek, saiz terpasang 2.5 megawatt/10 megawatt-jam.
Stesen janakuasa itu dilaburkan dan dibina oleh Guangxi Power Grid Company of Southern Power Grid, dan skala fasa ini ialah 10 MWh. Skala keseluruhan projek akan mencapai 100 MWh, yang boleh menjana 73 juta darjah elektrik bersih setiap tahun, Loji janakuasa itu dilaburkan dan dibina oleh Syarikat Grid Kuasa Guangxi Grid Kuasa Selatan, dan skala fasa ini ialah 10 MWj. Skala keseluruhan projek itu akan mencecah 100 MWj, yang boleh menjana 73 juta darjah elektrik bersih setiap tahun, dengan itu mengurangkan pelepasan karbon dioksida sebanyak 50,000 tan, dan memenuhi keperluan elektrik 35,000 pengguna kediaman.
Berbanding dengan penyimpanan tenaga bateri lithium-ion, simpanan tenaga bateri natrium-ion "saudara" rizab bahan mentah, mudah diekstrak, kos rendah, prestasi yang lebih baik pada suhu rendah, dalam simpanan tenaga berskala besar mempunyai kelebihan yang jelas. “Penyimpanan tenaga bateri natrium-ion dalam skala peringkat pembangunan, kos kos boleh dikurangkan sebanyak 20% hingga 30%, di bawah premis memperbaiki sepenuhnya struktur dan proses bateri, meningkatkan kadar penggunaan bahan dan kitaran hayat, kos elektrik boleh diterokai kepada 0.2 yuan / kWj, adalah untuk menggalakkan penggunaan ekonomi jenis baru storan arah penting teknologi, "penyimpanan tenaga kuasa negara Chen Man, timbalan setiausaha agung National Electric Jawatankuasa Teknikal Penyimpanan Kuasa dan pakar teknikal peringkat strategik Grid Kuasa Selatan, berkata.
Walaupun kerja China dalam penyelidikan dan pembangunan, pengeluaran, penyeragaman, promosi pasaran dan aplikasi produk bateri natrium-ion sedang giat dijalankan, tidak ada preseden antarabangsa untuk penerapan teknologi bateri natrium-ion ke stesen janakuasa simpanan tenaga berkapasiti besar. .
Pada November 2022, Syarikat Grid Kuasa Guangxi, bersama-sama dengan Syarikat Penyimpanan Tenaga Grid Selatan, Institut Fizik Akademi Sains China, Zhongkehai Sodium Technology Co., Ltd. dan unit lain pasukan projek, melancarkan secara rasminya. program penyelidikan dan pembangunan utama projek sub-topik "100 megawatt-jam natrium-ion bateri teknologi integrasi sistem storan dan demonstrasi aplikasi" penyelidikan Tackle the task. "Kami menumpukan pada penyediaan skala teras elektrik berprestasi tinggi, penyepaduan sistem dan pencegahan dan kawalan keselamatan dan teknologi utama lain untuk menjalankan penyelidikan, dibentuk dengan hak harta intelek bebas penyediaan bateri natrium-ion dan teknologi penyepaduan sistem," ketua projek itu, Syarikat Grid Guangxi Grid China Selatan, timbalan pengarah Jabatan Inovasi Gao Lik memperkenalkan.
Sel bateri berkapasiti tinggi ialah unit asas bagi keseluruhan sistem storan tenaga bateri natrium-ion. Selepas satu setengah tahun penyelidikan, pasukan projek membangunkan zon suhu yang luas jangka hayat pertama di dunia, bateri simpanan tenaga natrium-ion keselamatan tinggi 210Ah. "Dari sudut prestasi, jenis bateri natrium-ion kami mempunyai kelebihan zon suhu kerja yang luas, pengecasan pantas dan kepelbagaian yang baik, dan boleh dicas kepada 90% dalam 12 minit," kata Hu Yongsheng, penyelidik di Institut Fizik, Akademi Sains China.
Sebagai peserta teknikal utama dalam projek itu, Institut Penyelidikan Penyimpanan Tenaga Syarikat Penyimpanan Tenaga SouthGrid dalam penyepaduan sistem penyimpanan tenaga bateri litium dan pencegahan dan kawalan keselamatan di lapangan mempunyai banyak pengalaman penyelidikan, menjalankan program penyelidikan dan pembangunan utama negara " sistem storan tenaga bateri lithium-ion aplikasi kitaran hayat teknologi keselamatan”. "Walaupun prinsip tindak balas bateri natrium dan litium adalah serupa, pembangunan sistem penyimpanan tenaga lengkap yang menggabungkan ciri pengecasan dan nyahcas bateri natrium memerlukan mengatasi banyak cabaran baharu," kata Li Yongqi, pakar teknikal dari SouthGrid Energy Storage Company , dengan emosi.
Mengambil penyepaduan sistem sebagai contoh, pasukan projek secara inovatif mengguna pakai seni bina simpanan tenaga teragih berdasarkan voltan tinggi bateri natrium-ion, dan keseluruhan sistem menyepadukan 88 penukar modular, merealisasikan "surat-menyurat satu-dengan-satu" dengan kelompok bateri, manakala seni bina tradisional sistem penyimpanan tenaga litium-ion yang diedarkan hanya perlu menyepadukan lebih daripada 40 penukar. Tujuan segera menggandakan bilangan penukar adalah untuk meningkatkan ketersediaan kapasiti dan kecekapan penukaran tenaga. Kecekapan penukaran tenaga keseluruhan sistem penyimpanan tenaga bateri natrium ini adalah lebih daripada 92%, manakala bateri litium umumnya kurang daripada 90%, yang dijangka melengkapkan dan menggantikan bateri litium dengan berkesan, dan digunakan untuk penyimpanan tenaga elektrokimia berskala besar, kenderaan elektrik, jentera pembinaan dan bidang lain.
Bagi pencegahan dan kawalan keselamatan, pasukan telah membangunkan strategi pengurusan terma untuk sistem penyejukan cecair serta set lengkap teknologi pencegahan dan kawalan kebakaran untuk sistem penyimpanan tenaga bateri natrium-ion, seperti penghalang haba tahap modul dan pemadam api berkecekapan tinggi.
Perbezaan suhu antara lebih daripada 22,000 sel bateri natrium dalam keseluruhan sistem dikawal dalam lingkungan 3 darjah Celsius. Penggunaan kedua-dua pelesapan haba dan penghalang lari habaselimut airgel gentian kacasebagai bahan penghalang haba antara teras elektrik, bateri monomer haba jangka penyebaran masa dari 30 minit hingga 2 jam, dilanjutkan kepada 4 kali, sangat meningkatkan keselamatan modul bateri.
Pasukan ini membangunkan teknologi pemadam api yang cekap nitrogen cecair, penyejukan, anti-nyalaan semula, mampu memadamkan kebakaran bateri awal dalam masa 5 saat, untuk melakukan 24 jam tanpa penyalaan semula dan letupan. “Teknologi storan tenaga litium dan natrium semasa untuk menggalakkan penambahbaikan ciri-ciri satu sama lain yang jelas, set penyelidikan sistem storan tenaga bateri natrium-ion ini dan teknologi pemadam api, penyejukan, anti-nyalaan semula cecair praktikal nitrogen cecair praktikal melalui tenaga bateri lithium-ion. aplikasi kitaran hayat sistem storan bagi aplikasi penukaran teknologi keselamatan dalam litium, penyegerakan sistem storan tenaga natrium buat kali pertama dalam aplikasi kejuruteraan," kata LiYongQi.
28 Januari 2024, oleh ahli akademik Akademi Kejuruteraan China Jiang Jianchun, Akademi Sains China, ahli akademik Cheng Shijie, ahli akademik Zhang Yue, ahli akademik Akademi Sains Kesatuan Eropah Sun Jinhua dan pakar lain Jawatankuasa Penilaian Persekutuan Industri Jentera China mengenai hasil projek untuk membuat semakan penilaian: teknologi keseluruhan "sistem penyimpanan tenaga bateri ion natrium 10 MWh untuk stesen janakuasa simpanan tenaga elektrik" yang dibangunkan oleh pasukan projek berada di peringkat terkemuka antarabangsa.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368(juga WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Alamat: NO.398 New Green Road Bandar Xinbang Daerah Songjiang, Shanghai
Masa siaran: Mei-23-2024