钠离子电池技术研发进展 - 中国科学院大连化物所团队开发出100 kWh级磷酸盐基钠离子电池储能系统并在山东滨州实现并网运行[1] - 该系统由1000余只36 Ah方壳电芯集成28个模组及电力控制模块组成[1] - 现场测试显示在290 A恒流条件下放电能量为120.6 kWh直流侧能量转化效率超过95%[1] 技术原理与优势 - 钠离子电池利用钠离子在正负极间的可逆电化学反应实现充放电是一种“摇椅式”能量转化[7] - 钠资源储备丰富、分布均匀、廉价易得[7] - 钠离子电池具有较高内部电阻短路时瞬间发热量少、升温幅度低从而降低了起火、爆炸风险安全性较高[7] - 钠离子电池与锂离子电池工作原理和材料结构相似生产设备和产线具有一定兼容性有助于加快产业化进程[7] 具体技术突破 - 团队针对磷酸盐基钠离子电池的关键问题开发出具有高电荷传导能力的磷酸盐正极晶胞结构基元和电极结构设计方法[5] - 提出了纳米尺寸效应调控储钠动力学的碳负极设计理论[5] - 建立了极性基团优先吸附反应构筑稳定界面的高压电解液设计策略[5] - 结合单一定向成相、反应热控制等技术实现了高纯度正负极材料的放大制备设计出高比容量磷酸盐正极和高功率硬碳负极材料[6] - 基于自制的正负极材料和电解液集成出5 Ah至36 Ah级软包和方壳电芯比能量为100 Wh/kg至150 Wh/kg[6] - 电芯在2 C倍率下可稳定运行超过7500次并通过100% SOC针刺、外短路、过充等安全项目测试及-40℃至80℃宽温域可逆高效充放电表现出优异的安全性和宽温域适应性[6] 应用示范与意义 - 该100 kWh级系统部署在滨化集团碳三碳四综合利用项目中与充电桩共同构成“光-储-充”体系[1] - 系统可在白天光伏大发时段储存余电在晚间用电高峰时段释放实现削峰填谷降低用电成本并避免因电网消纳能力不足导致的弃光[1] - 磷酸盐基钠离子电池具有高功率、高稳定和安全性优势是适用于储能应用的优选体系之一[1] - 该示范项目验证了从电极材料、电解液、电芯到系统集成各环节的技术可靠性为钠离子电池技术发展与推广应用提供典型案例和经验积累[6] - 钠离子电池在低速电动车、分布式储能及大规模储能领域具有广阔应用前景[7] 行业背景与活动 - 第十四届储能国际峰会暨展览会ESIE 2026将于2026年4月1-3日在北京首都国际会展中心举行被称为中国储能产业发展的风向标[9][10]