智能調(diào)度系統(tǒng)自動送料,多軸機器人完成電芯堆疊、極柱焊接、模組入箱等關鍵工序,平均5分鐘內(nèi)就可完成一個液冷儲能電池組生產(chǎn)……在廣州,南網(wǎng)科技公司吉瓦時級儲能鋰電池組及儲能系統(tǒng)生產(chǎn)基地生產(chǎn)如火如荼。
今年全國兩會政府工作報告首次將“新型儲能”寫入其中,為新型儲能發(fā)展按下“加速鍵”。新型儲能產(chǎn)業(yè)是發(fā)展新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容,也是催生能源工業(yè)新業(yè)態(tài)、打造經(jīng)濟新引擎的突破口之一。
近日,記者來到國家地方共建新型儲能創(chuàng)新中心(以下簡稱“創(chuàng)新中心”),這是我國新型儲能領域唯一的國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心,由廣東省政府和南方電網(wǎng)公司牽頭組建。在這里,關鍵技術加快攻關、高端人才加速聚集,為產(chǎn)品從實驗室到制造再到市場的產(chǎn)業(yè)化摸索一條新路。
一條街帶動一條產(chǎn)業(yè)鏈
在創(chuàng)新中心所在地,廣州市白云區(qū),有這樣一條街——儲云街。以產(chǎn)業(yè)來命名一條街道,這在區(qū)域內(nèi)還是第一次。在這條街周邊,創(chuàng)新中心總部園區(qū)正拔地而起,20多家上下游企業(yè)將在這里集聚。其中,一座占地2.9萬平方米的國家儲能大廈正在忙碌施工建設中,將于今年7月投入使用。
今年開年以來,不到兩個月的時間里,來創(chuàng)新中心洽談的單位就超過了20家。其中,不但有企業(yè),還有科研機構、政府機關。如今,這里正在搭建一條從實驗室到制造,再到市場的新型儲能產(chǎn)業(yè)鏈。
“新型儲能是我們目前聚焦的一個重點發(fā)展方向,我們是按照萬億級去期待的!睆V州市白云區(qū)投資促進局副局長林志鋒說。
在一張產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃圖上,記者看到,當?shù)匾呀?jīng)為儲能產(chǎn)業(yè)提前預留了1000畝的土地指標,用于未來招商引資和創(chuàng)新成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。
“我們把事情想到前面,有句土話叫‘打糧食’,為什么要打這個‘糧食’?我們堅信它是未來發(fā)展的一個方向!绷种句h說。不只是用地,白云區(qū)政府還組建了新型儲能創(chuàng)新中心工作專班,與廣東省、廣州市以及企業(yè)聯(lián)動,給予創(chuàng)新中心全方位支持。
記者在采訪中發(fā)現(xiàn),創(chuàng)新中心正在積極擴大平臺優(yōu)勢,集聚人才等資源要素,加速新型儲能生產(chǎn)力的培育。作為國家級平臺,創(chuàng)新中心吸引了大量的高層次人才。不久前,這里剛完成了一批招聘,海外留學生的占比達到了30%。
李義濤是創(chuàng)新中心的聯(lián)席總裁之一,他告訴記者,自己也是放棄了原上市公司總經(jīng)理的身份,來到這里。記者見到李義濤時,他剛剛參加完國外一個電池展,“外商非常認同我們的創(chuàng)新能力,中國有很大的儲能市場,他們非常愿意和我們合作。”
突破科技成果產(chǎn)業(yè)化“最后一公里”
目前,創(chuàng)新中心覆蓋了全國85%的重點實驗平臺,聯(lián)盟單位已經(jīng)從最初的14家增加到68家,集聚了12位院士、專家。電化學儲能、機械儲能、氫儲能等五大領域的儲能關鍵技術攻關正在開展,其中已有4項技術全球領先。
“我們剛成功申請到廣東省科技廳項目,由創(chuàng)新中心牽頭,聯(lián)合企業(yè)、高校等10家單位,用4年時間攻克一系列儲能安全運行關鍵技術,為儲能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術保障!表椖控撠熑恕(chuàng)新中心副總經(jīng)理、南網(wǎng)科技公司首席技術專家、國務院特殊津貼專家劉石對未來充滿期待。
要支撐經(jīng)濟發(fā)展,關鍵在于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。記者在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),一個占地200畝的產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新基地正在加緊建設!拔覀冋诮ㄒ粋220千伏的變電站,為實證基地提供配套支撐。以往,測試數(shù)據(jù)是實驗室跑出來的,測試方式是按照模擬方式來的,不是真實的場景。”劉石介紹,未來,在創(chuàng)新基地里,鋰離子、超級電容等各種新型儲能的測試都會在變電站的支撐下完成,測試通過后就可順利走向市場,突破從科技創(chuàng)新到產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的“最后一公里”。
珠海冠宇電池股份有限公司是創(chuàng)新中心的聯(lián)盟單位之一。該公司副總裁劉宗坤告訴記者,加入創(chuàng)新中心半年多來,給企業(yè)帶來了很多變化,其中一個變化是人才互動。他認為,作為一個國家級的創(chuàng)新中心,能站在一個更高的高度推動產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。作為平臺的參與者,企業(yè)可以發(fā)揮在基礎研發(fā)、平臺開發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)等方面的優(yōu)勢,與創(chuàng)新中心協(xié)同發(fā)展。
目前,該企業(yè)已經(jīng)委派了一批研發(fā)人員參與到創(chuàng)新中心的科研項目中。“國家級平臺來統(tǒng)一標準、加強底層技術研究和突破,將給未來儲能推廣和應用奠定一個非常好的基礎,我們非常榮幸能參與其中。”劉宗坤說。
“在國家儲能大廈,我們會建設新型儲能涉及到的材料、器件還有一些接入測試的實驗室、中試產(chǎn)線等等,研究人員共同研發(fā),研發(fā)成果很快得到測試、認證,更重要的是,我們提供了多場景、多個實證基地,通過真實場景應用,促進科技成果的更新迭代產(chǎn)業(yè)化!眲(chuàng)新中心董事長姜海龍介紹。
打造新型儲能產(chǎn)業(yè)集群
2023年,我國新型儲能新增裝機規(guī)模已是“十三五”末裝機規(guī)模的近10倍,如今,這些數(shù)字還在不斷刷新!笆奈濉币詠,我國新增新型儲能裝機直接推動經(jīng)濟投資超1000億元,帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游進一步拓展。
南方電網(wǎng)公司專家委員會委員、特級技術專家、國務院特殊津貼專家鄭耀東表示,我國新型儲能建設規(guī)模大,但商業(yè)模式并不成熟。通過創(chuàng)新中心這個全國性平臺進行技術創(chuàng)新、推動商業(yè)轉(zhuǎn)化,可以使技術更好地向產(chǎn)品過渡或迭代升級,使新型儲能技術更好地支撐電力系統(tǒng),在它充分發(fā)揮作用,帶動產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)巨大效益。
“假如未來新型儲能的使用可提高新能源消納率1%,就會有百億度以上新能源電量給全國人民使用,經(jīng)濟效益、環(huán)境效益都非常可觀。這并不是一件容易的事,需要各方共同努力才能實現(xiàn)。”鄭耀東說。
協(xié)同廣西發(fā)改委在廣西南寧武鳴首創(chuàng)“租賃覆蓋成本、價差彌補損耗、市場增厚收益”的共享儲能商業(yè)模式,建成全球首個浸沒式液冷儲能電站——廣東梅州寶湖儲能電站、粵港澳大灣區(qū)最大的儲能電站——廣東佛山寶塘儲能站以及廣西欽州陸屋共享儲能電站,成功申報4個新型儲能國家級示范項目……近年來,南方電網(wǎng)公司積極發(fā)揮央企主力軍作用,主動引領帶動新型儲能示范應用與規(guī)模化發(fā)展。2023年,南方電網(wǎng)公司新增投產(chǎn)新型儲能裝機72萬千瓦,同比增長300%,累計規(guī)模91萬千瓦。當前,南方電網(wǎng)公司正加快多元儲能技術創(chuàng)新應用,已初步形成涵蓋投資運營、施工建設、系統(tǒng)集成、調(diào)試試驗的新型儲能產(chǎn)業(yè)集群。
從充換電站到新能源場站、電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻,新型儲能快速發(fā)展及應用場景不斷拓展的背后,離不開新技術的有力支撐。南方電網(wǎng)公司加大儲能領域科技創(chuàng)新研發(fā)力度,自2019年以來,公司在儲能領域科技項目立項112項,研發(fā)經(jīng)費超10億元。
下一步,南方電網(wǎng)公司將進一步深化新型儲能規(guī)劃設計,強化產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)同合作,加快部署和推進新型儲能重點項目,探索儲能多技術路線創(chuàng)新發(fā)展,推動構建儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展新格局。
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從“以鋰引領”到“與鈉共舞”
在廣東省深圳市龍崗區(qū)清風大道27號,坐落著一棟兩層的白色小樓,外表與一般電力站點無異,卻承載著我國電化學儲能技術的時代發(fā)展之變。它就是我國首個兆瓦級鋰電池儲能站——南網(wǎng)儲能公司深圳寶清電池儲能站。
2011年1月,深圳寶清電池儲能站正式建成并網(wǎng)。十余年來,這里除了完成5期電化學儲能項目投產(chǎn)發(fā)電,還發(fā)揮著我國鋰電池技術發(fā)展的“實驗平臺”功能,不斷引領電化學儲能“產(chǎn)學研用”由“冷”到“熱”的發(fā)展升級。
依托深圳寶清電池儲能站,南方電網(wǎng)公司積極與上中下游產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動,先后與行業(yè)內(nèi)28家企業(yè)開展合作,主編發(fā)布各類標準33項,積累了20余項發(fā)明專利。
在東莞楊屋110千伏變電站的10兆瓦/20兆瓦時楊屋磷酸鐵鋰電池儲能站,每天零點,當大家都休息睡覺了,楊屋儲能站悄悄開始運行。電能從發(fā)電廠發(fā)出,經(jīng)過變壓器降壓和交直流電的轉(zhuǎn)換后,被送進磷酸鐵鋰電池儲存。像這樣經(jīng)過三個多小時,所充的電就能夠滿足電力系統(tǒng)的調(diào)度需要了。等到上午9時,磷酸鐵鋰電池就開始放電,把儲能的電能并入電網(wǎng)!皸钗輧δ苷驹谙奶煊秒姼叻迤陂g可按照10兆瓦‘三充三放’模式運行,使接入楊屋變電站的負荷峰谷差降低21.6%。”東莞楊屋儲能站工作人員介紹。
受制于鋰資源的匱乏,鋰離子電池難以長期用于大規(guī)模儲能領域。鈉儲量豐富,開采便利,且鈉離子電池與鋰離子電池具有相似的反應機理,成本低、能量密度較高,在大規(guī)模儲能領域具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
“為突破大規(guī)模儲能在安全和資源等方面的發(fā)展瓶頸,我們在開展鋰離子儲能應用安全技術研究的同時,同步推進化學特性相近、資源豐富、低溫性能優(yōu)越的鈉離子儲能集成應用探索!比珖娏δ軜藴饰瘑T會副秘書長、南網(wǎng)儲能公司儲能科研院黨支部書記陳滿表示。
今年2月,由廣西電網(wǎng)公司聯(lián)合南網(wǎng)儲能公司等多家單位研制的我國首套鈉離子電池儲能系統(tǒng)成功推出,整體技術達到國際領先水平,這標志著南方電網(wǎng)公司在鈉離子的電力儲能應用上走在全國前列。
據(jù)悉,南方電網(wǎng)公司正承擔國家重點科研項目“百兆瓦時級鈉離子電池儲能系統(tǒng)集成技術及應用示范”的研究,預計2024年、2025年分別建成十兆瓦時級和百兆瓦時級鈉離子電池儲能系統(tǒng)示范工程。
貴州:新型儲能規(guī)模達195萬千瓦
在貴州省興義市桔山街道,貴州省首個光儲充一體示范充電站坐落于此,光伏板、儲能系統(tǒng)、變電站、能量路由器、充電樁等設備一應俱全。“這個充電站既可與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可孤立運行,是一個‘微電網(wǎng)’,630千伏安的儲能光伏發(fā)電6個小時就能‘充滿’,可以為10至12臺車充電,余電還可上網(wǎng)。”貴州電網(wǎng)公司興義城區(qū)供電局城網(wǎng)業(yè)主項目部經(jīng)理黃慶星介紹。
在貴州省能源局的大力推動下,2023年底貴州全域已投產(chǎn)195萬千瓦新型儲能,并于寒潮期間充分發(fā)揮新型儲能靈活調(diào)節(jié)作用,安排19家儲能電站錯位頂峰,有效保障系統(tǒng)安全可靠供電。2023年底,南方電網(wǎng)公司已服務南方五省區(qū)并網(wǎng)電源側及電網(wǎng)側新型儲能規(guī)模達440萬千瓦,貴州成為南方區(qū)域最大的新型儲能應用基地。
“我們在爭取政府對推動新型儲能發(fā)展支持的同時,積極開展研究,促進價格主管部門出臺分時電價政策、完善輔助服務機制,改善新型儲能發(fā)展市場環(huán)境,并且積極推動政府出臺政策,鼓勵新型儲能示范項目建設,加強協(xié)同,從并網(wǎng)手續(xù)辦理、接入系統(tǒng)審查、優(yōu)化調(diào)度保障儲能項目應用等方面全方位為項目業(yè)主做好服務,全力支持儲能規(guī);l(fā)展。”貴州電網(wǎng)公司戰(zhàn)略規(guī)劃部總經(jīng)理賀紅艷表示。
統(tǒng)籌 佘慧萍 采寫 記者 黃雅熙 劉德欣
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