今年以來，鈉電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域開始嶄露頭角，多個(gè)“百兆瓦”鈉電池儲(chǔ)能項(xiàng)目迎來新動(dòng)態(tài)，商業(yè)化應(yīng)用提速。
國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至今年5月底，我國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模超過3800萬千瓦，平均儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)達(dá)到2.2小時(shí)，12個(gè)省區(qū)裝機(jī)規(guī)模超過百萬千瓦。
當(dāng)前，我國(guó)新型儲(chǔ)能技術(shù)路線以鋰離子電池為主導(dǎo)。不過，今年以來，鈉電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域開始嶄露頭角，多個(gè)“百兆瓦”鈉電池儲(chǔ)能項(xiàng)目迎來新動(dòng)態(tài)，商業(yè)化應(yīng)用提速。
鈉電池儲(chǔ)能邁向“百兆瓦”時(shí)代
據(jù)南網(wǎng)儲(chǔ)能消息，5月11日，我國(guó)首個(gè)大容量鈉離子電池儲(chǔ)能電站——伏林鈉離子電池儲(chǔ)能電站在廣西南寧投運(yùn)。這是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“百兆瓦時(shí)級(jí)鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)”項(xiàng)目示范工程的一期工程，裝機(jī)規(guī)模為2.5兆瓦/10兆瓦時(shí)。
該工程的投產(chǎn)標(biāo)志著鈉離子電池大規(guī)模儲(chǔ)能工程技術(shù)研制取得關(guān)鍵性突破，我國(guó)新型儲(chǔ)能發(fā)展開啟了鈉離子電池技術(shù)新紀(jì)元。
6月30日，由中科海鈉提供鈉離子電芯的我國(guó)首個(gè)百兆瓦時(shí)鈉離子儲(chǔ)能項(xiàng)目——大唐湖北100MW/200MWh鈉離子新型儲(chǔ)能電站科技創(chuàng)新示范項(xiàng)目一期工程建成投運(yùn)，投產(chǎn)規(guī)模50MW/100MWh，實(shí)現(xiàn)鈉離子新型儲(chǔ)能技術(shù)在全球的首次大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。
據(jù)中科海鈉方面介紹，該儲(chǔ)能系統(tǒng)由42套儲(chǔ)能電池倉(cāng)和21套升壓變流一體機(jī)組成，選用185安時(shí)大容量鈉離子電芯，配套建設(shè)一座 110 千伏升壓站。
7月3日，維科技術(shù)“廣發(fā)100MW/200MWh鈉電項(xiàng)目”首批電池交付儀式舉行。據(jù)悉，廣州發(fā)展洪湖市經(jīng)開區(qū)100MW/200MWh鈉離子儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目已于2024年6月15日在洪湖市開發(fā)區(qū)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)舉行開工儀式，是廣州發(fā)展集團(tuán)首個(gè)自建大型鈉電儲(chǔ)能項(xiàng)目，也是湖北省首批新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目之一。項(xiàng)目分兩期建設(shè)，一期投資約2億元，建設(shè)規(guī)模為50MW/100MWh，具備輸送電距離短、效率高的優(yōu)勢(shì)。
維科技術(shù)表示，項(xiàng)目全部投運(yùn)后，該電站將成為國(guó)內(nèi)最大裝機(jī)容量的鈉離子電池儲(chǔ)能電站之一，也是國(guó)內(nèi)首個(gè)公開招標(biāo)的百兆瓦時(shí)級(jí)的鈉離子電池儲(chǔ)能電站。
鈉電池儲(chǔ)能雖然正邁向“百兆瓦”時(shí)代，但鈉電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的市場(chǎng)滲透率依舊極低。成本的降低是我國(guó)鈉離子電池儲(chǔ)能電站向集中式、大型化趨勢(shì)發(fā)展的關(guān)鍵推動(dòng)力之一。
中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司戰(zhàn)略級(jí)技術(shù)專家陳滿曾提到，鈉離子電池儲(chǔ)能進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段后，成本造價(jià)可降低20%—30%。在充分改進(jìn)電池結(jié)構(gòu)和工藝、提高材料利用率和循環(huán)壽命的前提下，度電成本可下探至0.2元/千瓦時(shí)。
然而，據(jù)研究機(jī)構(gòu)EVTank發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，由于碳酸鋰價(jià)格的下降，鋰離子電池的價(jià)格由之前的高點(diǎn)1.1元/Wh降低到2024年6月的0.5元/Wh，鉛酸電池的價(jià)格基本維持在0.4元/Wh左右，雖然近期鉛價(jià)上漲導(dǎo)致鉛酸電池的價(jià)格呈現(xiàn)上漲的趨勢(shì)，但是仍然大幅度低于目前鈉離子電池的0.65元/Wh的平均價(jià)格。
半個(gè)月內(nèi)逾百項(xiàng)發(fā)明專利公布
如何實(shí)現(xiàn)降本?通過持續(xù)加大研發(fā)創(chuàng)新力度，不斷提升產(chǎn)品技術(shù)水平，來優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升產(chǎn)品質(zhì)量，是降本增效的有效途徑之一。
電池網(wǎng)從國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)查詢發(fā)現(xiàn)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，按照公開/授權(quán)日期來看，截至6月30日，今年新公布的鈉離子電池領(lǐng)域相關(guān)發(fā)明專利達(dá)1681項(xiàng)，新授權(quán)發(fā)明專利達(dá)371項(xiàng)，實(shí)用新型專利達(dá)79項(xiàng)。
進(jìn)入7月以來，從7月1日到7月15日，短短半個(gè)月的時(shí)間里，新公布的鈉離子電池領(lǐng)域相關(guān)發(fā)明專利就超過了100項(xiàng)，達(dá)103項(xiàng)，新授權(quán)發(fā)明專利為39項(xiàng)，新授權(quán)實(shí)用新型專利為7項(xiàng)。
從申請(qǐng)(專利權(quán))人來看，大多數(shù)來自鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈公司，其余來自科研院校。
在新公布的103個(gè)發(fā)明專利中，73個(gè)專利的申請(qǐng)人來自鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈公司，占比超七成。例如，無錫盤古新能源有限責(zé)任公司、深圳盤古鈉電有限責(zé)任公司、遠(yuǎn)景動(dòng)力技術(shù)(江蘇)有限公司、遠(yuǎn)景睿泰動(dòng)力技術(shù)(上海)有限公司、廣東一鈉新能源科技有限公司、合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司、湖州超鈉新能源科技有限公司、溧陽(yáng)中科海鈉科技有限責(zé)任公司、深圳珈鈉能源科技有限公司、蔚來電池科技(安徽)有限公司等等。
在新授權(quán)的39個(gè)發(fā)明專利中，29個(gè)專利的專利權(quán)人來自鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈公司，占比也超過七成，包括三一紅象電池有限公司、鑫享電港科技有限公司、江蘇正力新能電池技術(shù)有限公司、成都鋰能科技有限公司、浙江華宇鈉電新能源科技有限公司等等。
在7項(xiàng)新授權(quán)實(shí)用新型專利中，專利權(quán)人均為鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈公司，分別是廣東功核新能源科技有限公司、浙江鈉創(chuàng)新能源有限公司、上海領(lǐng)鈁新能源科技有限公司、阜陽(yáng)海鈉科技有限責(zé)任公司、深圳昆宇電源科技有限公司、遼寧星空新能源發(fā)展有限公司。
此外，7月以來，還有多家上市公司公布了鈉電池相關(guān)布局進(jìn)展：
7月12日，璞泰來在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司積極開展配套鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化的硬碳負(fù)極研發(fā)和量產(chǎn)工作，公司生物質(zhì)硬碳產(chǎn)品已獲得多家客戶認(rèn)可，在滿足能量密度要求的前提下、首效指標(biāo)與成本優(yōu)勢(shì)顯著，公司在江西宜春的負(fù)極材料生產(chǎn)基地也建立了相應(yīng)的硬碳負(fù)極中試線，未來將根據(jù)行業(yè)發(fā)展需求擴(kuò)展硬碳負(fù)極的產(chǎn)能，建設(shè)具有競(jìng)爭(zhēng)力的硬碳負(fù)極產(chǎn)能。
7月3日，美聯(lián)新材在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司普魯士藍(lán)正極材料系列鈉離子電池全產(chǎn)業(yè)鏈即將打通，控股孫公司輝虹科技的普魯士藍(lán)正極材料預(yù)計(jì)三季度實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，公司將持續(xù)推進(jìn)與下游客戶的合作，爭(zhēng)取將該業(yè)務(wù)打造成新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。
7月1日，南都電源在互動(dòng)平臺(tái)表示，目前，公司研制的鈉離子電池，采用高穩(wěn)定鈉電正極和高壓實(shí)硬炭負(fù)極，能量密度140Wh/kg，循環(huán)壽命3000次，支持5C充放電和-40℃極寒環(huán)境，具備量產(chǎn)能力。
