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中国科学院物理研究所 E01组供稿 第19期 2019年03月29日
北京凝聚态物理国家研究中心
我国率先实现百千瓦时级钠离子电池储能电站示范运行

  2019年3月29日,世界首座100 kWh钠离子电池储能电站诞生,并成功为中国科学院物理研究所长三角物理研究中心供电。此项成果由中科院物理所和中科海钠研发团队共同完成,标志着我国率先实现了钠离子电池储能电站的示范运行。
  在能源消费转型迫在眉睫的关键时期,储能技术的研究与发展对我国能源结构的变革具有重要驱动作用。当前,压缩空气储能、高温钠电池、铅酸电池、液流电池、锂离子电池等储能技术并行发展,并在破除地域、环境和资源等制约条件方面各有千秋。与锂离子电池具有相同工作原理与相似组件构成的钠离子电池因具有资源丰富、成本低廉、灵活便携、能量转换效率高、循环寿命长、安全性能好、免维护等诸多优势,在储能领域的应用前景备受关注。
  中科院物理所自2011年起致力于低成本、安全环保、高性能钠离子电池关键材料与技术的研发,独立开发了具有完全自主知识产权的钠离子电池体系。2017年中科院物理所联合中科海钠公司在江苏溧阳开展中试技术研究,有序推进关键材料放大制备和生产、电芯设计和研制、模块化集成与管理。目前,已经建立了百吨级的正、负极材料生产线,建成了MWh级产能的电芯生产线,开发出能量密度为120 Wh/kg,循环寿命达2000周的钠离子电芯,完成了钠离子电池在电动自行车、家庭储能柜和低速电动车上的示范运行,确立了我国在钠离子电池基础研究和产业化的国际领先地位。
  此次研制成功的100 kWh钠离子电池储能电站由陈立泉院士亲自启动,为中科院物理所长三角研究中心供电,可实现“谷电峰用”的用电模式,节约用电成本,另外,在电网停电时也可作为应急电源使用。该储能电站的推出有效回应了绿色、高效、安全等能源变革新需求,将推动我国清洁能源技术应用迈向新台阶,有力提升我国在储能技术领域的竞争力与影响力。
  特别感谢中科院科技服务网络(STS)计划、中科院A类战略性先导科技专项、北京市科学技术委员会和北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金项目对该项目的支持。


图1. 30 kW/100 kWh 钠离子电池储能系统投入运行


图2. 与会领导嘉宾合影留念


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