該電站由南方電網廣西電網公司投資建設，本期投產規模為十兆瓦時。項目整體建成規模將達到百兆瓦時，每年能發出清潔電能7300萬度，相應減少二氧化碳排放5萬噸，滿足3.5萬居民用戶的用電需求。

 

 

相對于鋰離子電池儲能，“親兄弟”鈉離子電池儲能原材料儲量豐富、易于提取、成本低廉，低溫條件下性能更好，在大規模儲能方面具有明顯優勢。“鈉離子電池儲能進入規?；l展階段，成本造價可降低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，度電成本可下探至0.2元/千瓦時，是推動新型儲能經濟應用的重要技術方向”，全國電力儲能標準化技術委員會副秘書長、南方電網戰略級技術專家陳滿表示。

盡管我國在鈉離子電池產品研發制造、標準制定以及市場推廣應用等方面的工作已經全面展開，但把鈉離子電池技術運用于大容量儲能電站國際上還沒有先例。

2022年11月，廣西電網公司聯合南網儲能公司、中國科學院物理研究所、中科海鈉科技有限責任公司等多家單位組成的項目團隊，正式啟動了國家重點研發計劃項目子課題“百兆瓦時級鈉離子電池儲能系統集成技術及應用示范”研究攻關任務。“我們圍繞高性能電芯規模制備、系統集成和安全防控等關鍵技術開展攻關，形成了具有自主知識產權的鈉離子電池制備及系統集成技術”，項目負責人、南方電網廣西電網公司創新部副主任高立克介紹。

 

高性能電芯是整套鈉離子電池儲能系統的基礎單元。經過長達一年半的研究，項目團隊研制出了全球首款長壽命、寬溫區、高安全 210安時鈉離子儲能電池。“從性能看，我們這種鈉離子電池具有工作溫區寬、快充和倍率性好等優點，12分鐘可以充電90%”，中國科學院物理研究所研究員胡勇勝介紹。

作為項目的主要技術參與方，南網儲能公司儲能科研院在鋰電池儲能的系統集成和安全防控等領域有著較為豐富的研究經驗，承擔了國家重點研發計劃“鋰離子電池儲能系統全壽命周期應用安全技術”。“雖然鈉電和鋰電的反應原理相似，但要結合鈉電充放電特性研制出成套儲能系統，卻需要攻克很多新的難題”，南網儲能公司技術專家李勇琦感慨地說到。

 

△工程建設期，南網儲能公司儲能科研院“鈉離子電池儲能系統研制攻堅”黨員突擊隊成員合影留念

以系統集成為例，項目團隊創新采用了基于鈉離子電池寬電壓的分散式儲能架構，整套系統一體集成了88個模塊化變流器，實現與電池簇的“一一對應”，而傳統鋰電分散式架構的儲能系統僅需集成40多個變流器即可。變流器數量成倍增長直接目的是提高容量可用率和能量轉換效率。這套鈉電池儲能系統的能量整體轉換效率超過92%，鋰電池一般低于90%，有望與鋰電池形成互補和有效替代，應用于大規模電化學儲能、電動汽車、工程機械等領域。

 

而在安全防控方面，團隊開發了液冷系統熱管理策略以及模組級熱阻隔、高效滅火等鈉離子電池儲能系統成套火災防控技術。

整套系統的22000多個鈉電池單體的溫度差控制在3攝氏度以內。運用兼備散熱和熱失控阻隔的玻璃纖維氣凝膠作為電芯間的熱阻隔材料后，可將電池單體熱失控蔓延時間由30分鐘延長至2小時，足足延長至4倍，大大提升了電池模塊的安全性。

而團隊研發的液氮高效滅火、降溫、抗復燃技術，能夠在5秒內撲滅電池初期火災，做到24小時不復燃不爆炸。“當前鋰電和鈉電儲能技術之間的互促提升特征明顯，這套鈉離子電池儲能系統研究實用的液氮高效滅火、降溫、抗復燃技術由鋰離子電池儲能系統全壽命周期應用安全技術轉化應用，在鋰電、鈉電儲能系統同步首次工程應用”，李勇琦表示。

2024年1月28日，由中國工程院蔣劍春院士，中國科學院程時杰院士、張躍院士，歐盟科學院孫金華院士等專家組成的中國機械工業聯合會鑒定委員會對項目成果作出評審鑒定：該項目團隊研制的“十兆瓦時電力儲能電站用鈉離子電池儲能系統”整體技術處于國際領先水平。