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当前,全球能源格局正在发生改变,可再生能源异军突起,储能在未来电力系统中将成为不可或缺的角色。面对这场变革,国内相关机构、企业都在不断研发新型储能技术,以期在这场产业革命爆发前占领制高点。
向来注重动力与储能电池研发的超威集团,此次与美国通用电气公司(简称GE公司)“联姻”,结合双方产业、技术优势,共同实施新型储能电池——Durathon钠盐电池的研发、生产和销售,抢滩储能市场。
1月18日,超威集团与GE公司在浙江长兴正式签署Durathon钠盐电池合资合作项目协议,共同创建合资公司,拓展钠盐电池的应用领域。超威集团董事长周明明表示,这一项目计划将在18个月后投产,届时将主要应用于电网储能、通讯基站及动力电源领域,借助钠盐电池的应用优势,可以有效调节可再生能源发电系统中,用电与发电的时差矛盾,提高发电设备的利用率。
钠盐电池优势显著
储能是发展智能电网的重要技术支撑,在可再生能源接入、用户智能化和互动化以及传统电网升级方式的变革等领域发挥至关重要的作用。作为后起之秀,钠盐电池在储能领域的应用价值越来越受重视。
GE全球研发中心首席科学家Sandor Hollo介绍称,钠盐电池具有安全可靠、循环寿命长、比能量高、成本节约、环境友好等特性,被认为是一种适用于新能源并网、分布式发电及微电网的新型储能技术。
当前,储能系统主要分为五类:机械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能,在众多的储能技术中,铅酸电池、锂离子电池、液流电池这三类电化学储能技术居于主导地位,占据了中国整个储能装机总量的94%。
但是,“在所有蓄电池体系里,钠盐电池是安全性最高的一种。”中国科学院上海硅酸盐研究所研究员温兆银对《中国科学报》记者表示,钠盐电池是高温钠电池的一种,其正极是固态NiCl2,负极为液态钠,电解质为固态β-Al2O2陶瓷,充放电时钠离子通过陶瓷电解质在正负电极之间漂移。正是由于这种独特的电化学反应,决定了钠盐电池具有极高的安全性。
而与现在大规模使用的锂电池相比,无论在能量密度还是循环周期上,钠盐电池都与锂电池相当甚至略高。温兆银表示,钠盐电池使用寿命可以达到10~15年。
不仅如此,钠盐电池对外界环境的适应性也很强。“在做电池的时候,内部已经控制好了它的运行温度,所以无论外界再冷再热,对电池都毫无影响。”温兆银说,在零下40摄氏度到65摄氏度的使用环境下,钠盐电池依旧能够正常工作。
另外,温兆银称,钠盐电池由于原材料无毒、易获得,在生产过程中少有污染产生,其废品回收工艺简单且无污染。在环保方面与其他储能电池相比,钠盐电池也更胜一筹。
合作共赢
实际上,钠盐电池技术早在1978年就已发明问世,后来也曾有过小规模商业示范,但始终未走向成熟和大规模使用。20世纪80年代,钠盐电池由GE公司重新启用,通过其全球研发中心整合了美国、印度、中国研发中心的四五十位科学家参与,如今已将这项技术发展到相对成熟的阶段,并在全球申请了167项专利。目前,钠盐电池技术已经应用在全球25个国家,建成了太阳能、风电组合、峰值管理、通讯基站等储能项目。
此次超威集团与GE公司联合组建全新的合营公司,将着力于钠盐电池的生产、研发及销售全链业务。双方通过优势互补,采用各自最好的技术、生产能力和管理经验,规划打造具有全球竞争力的专业化公司。
Sandor Hollo表示,GE具有40年钠盐电池的研发经验,超威则具有高效的供应链管理能力。双方强强联手,在新能源产业快速发展的中国,钠盐电池市场前景广阔。
为推动储能产业发展,我国出台了多项能源规划政策给予支持。其中《“十三五”规划纲要》《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》等,都要求能源领域将储能作为未来重点研究和发展方向。
“储能的春天即将到来。”周明明表示,“此次超威与GE合作生产的钠盐电池,正符合储能领域的可再生能源消纳、分布式储能电站、削峰填谷等领域的应用,其价值在全球必将受到越来越多的重视。”
未来第二代、第三代钠盐电池,预计将应用于混合动力机车,为新一代高能效汽车、火车机车和矿用车辆、船舶等领域的大型混合动力或纯电动交通工具提供储能器件。随着新业务的增加,钠盐电池在替代传统电池的同时,也将减少后者对于环境的危害,进一步实现能源的环境友好化。
新能源产业作为浙江省湖州市重点培育发展的战略性新兴产业之一,湖州市人民政府副市长董立新希望超威集团能以此次合作为契机,进一步加大研发投入,完善产品结构,改进生产工艺,持续提升产品竞争力,不断巩固行业引领者的地位。同时,也希望GE公司将先进的技术装备、管理经验和经营理念引入超威集团,实现更高层次、更广领域的互促共赢。
长兴县委副书记周卫兵,长兴县委副书记、代县长杨中校也在致辞中表示,希望两大公司本着真诚合作的原则,加快项目的推进与落地。
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