我国首个大型锂钠混合储能站投产

5月25日，国家新型储能试点示范工程——南方电网宝池储能站在云南文山州投产运行。这是国内首座大型锂钠混合储能站，实现多种新型构网储能技术的“一站运用”，在保障新能源稳定接入电网的同时，促进我国新型储能技术多元化发展。

占地约50亩(mǔ)的宝池储能站规模达到200兆瓦/400兆瓦时，按照每天两充(liǎngchōng)两放测算(cèsuàn)，电站每年可调节电量5.8亿千瓦时(yìqiānwǎshí)，相当于近27万户居民一年的用电需求，其中98%为绿电。与此同时，电站的投产创下了研制应用“全球首套构网型钠离子储能系统”“全球最大单机高压直挂式构网型储能系统”等(děng)多项世界“第一”。

宝池储能站2024年1月(yuè)正式被列为国家(guójiā)新型(xīnxíng)储能试点示范项目(xiàngmù)，2024年10月完成项目前期工作开工建设，2024年12月并网送电，2025年3月全容量并网运行，2025年5月按要求完成检测试验正式投产。

推动我国钠离子电池储能加快实现多(duō)场景应用

进入宝池储能站(zhàn)大门，径直步行200余米，来到了电站最深处的(de)钠离子电池储能区域。电池舱里的冷却系统发出平稳连续的“嗡鸣声(míngshēng)”，似乎在告诉来访者储能系统又一次充放电的开始。

安装在宝池储能(chǔnéng)站的钠电储能系统(xìtǒng)不仅应用了世界首款大容量功率型钠离子电池(diànchí)，还专门配置了适用于钠电池的构网型变流器，属全球(quánqiú)首套多功率复合运行的钠离子电池储能系统。“这套全新的钠电系统能够对新型电力系统负荷变化、新能源随机间歇性波动、电力市场交易需求作出迅速响应，进行慢充慢放、快充慢放、快充快放等多种(duōzhǒng)模式工作(gōngzuò)，最大功率和(hé)响应速度分别达到现有钠离子电池的3倍和6倍。”南方电网储能公司储能科研院副院长陈满介绍。

目前，我国已建成投运的(de)新型储能项目(xiàngmù)中，锂离子电池储能占比高达97％，钠离子电池储能占比不到1％。与(yǔ)锂离子电池相比，钠离子电池不仅具备循环寿命可达2万次(wàncì)以上、耐受环境(huánjìng)温差45摄氏度稳定运行等多方面(duōfāngmiàn)性能优势，还拥有来源广泛、储量丰富、价格低廉的光明推广前景。当前，我国钠离子电池储能正处于起步发展迈向成熟应用的关键阶段，在实现规模化(guīmóhuà)应用前的单位瓦时成本仍明显高于锂离子电池。

建设锂钠混合(hùnhé)储能(chǔnéng)站，能够在不大幅增加储能电站建设成本的前提下(xià)，提高电站适应负荷波动的调节能力。相对于纯锂(chúnlǐ)储能站，调节功能更强；相对于纯钠储能站，经济效益更优。当前我国钠电储能技术加快取得(qǔde)突破，技术研发的系列成果需要以锂钠混合的方式来落地应用和实证检验。“把锂电池和钠电池放在(fàngzài)同一个储能场景下对比，能够帮助我们从定性到定量地分析钠电储能的运行特征，加快促进钠电储能技术的迭代升级。”陈满在查阅(cháyuè)宝池储能站运行数据时告诉记者。

▲宝池储能站内(nèi)的钠离子电池

在我国新型储能(chǔnéng)领域，如果把目前已投运的钠离子电池(diànchí)储能系统(xìtǒng)比作具有单一调节负荷功能的“新兵”，那么宝池储能站的这套钠电系统可谓适应新型电力系统全方位“作战”要求的“特种兵”。

经过多年的基础研究(yánjiū)，我国钠离子电池储能正在多个关键技术领域取得实质性(shízhìxìng)突破，试点示范项目相继落地(luòdì)，加快推动钠电储能技术的多场景应用。“我国钠电储能技术的研究力度(lìdù)持续加大，从单一的电池技术攻关向储能系统集成、功能场景完善、安全策略提升等多个领域覆盖。随着应用空间的不断拓宽，钠电储能将加快实现对(duì)锂电储能的功能互补和技术替代。”中国工程院(zhōngguógōngchéngyuàn)院士陈立泉表示。

搭建“构网储能(chǔnéng)技术大擂台”

运用(yùnyòng)无人机在丘北县上空俯视，宝池(bǎochí)储能站(zhàn)150余个电池舱(cāng)和升压变流舱如同(rútóng)“方形积木”整齐摆放在高原之上，外观形状并无差异。但随着镜头缓缓下落，站内每个区域设备的尺寸体积却各不相同。“我们把宝池站打造为服务新能源并网的‘构网储能技术大擂台’，不仅首次实现了锂电和钠电储能在大型储能站的性能对比，还应用了5条差异化的技术路线，将助力我国储能新技术加快由试点(shìdiǎn)示范迈向成熟应用。”南方电网储能公司宝池储能站项目部经理(jīnglǐ)林祺华告诉(gàosù)记者。

如果把传统储能(chǔnéng)比作电网中被动响应的“充电宝”，构网型(gòuwǎngxíng)储能更像是自带智能系统的“稳定器”。不同于传统储能必须依赖(yīlài)电网的电压和频率才能运行，构网型储能在变流器(biànliúqì)中设定了参考信号，安装了算法模块，能够智能感知新能源(xīnnéngyuán)接入电网带来的波动变化，实时调整输出(shūchū)电压与(yǔ)频率，支撑电网稳定运行。当新能源发电引起电网较大波动时，传统储能会因电网支撑不足退出运行，构网型储能却可以自建微电网独立运行，有力促进新能源的消纳。

宝池储能(chǔnéng)站投产后采取“独立+共享”运营模式，既能迅速响应电力负荷调节需求，又给新能源企业提供租赁服务，未来(wèilái)还将(jiāng)在电力市场中自主交易电量，一体发挥新型储能的“三重功能”。“宝池储能站200兆瓦(zhàowǎ)容量将共享给总规模3600兆瓦的30多个风电、光伏厂站综合高效(gāoxiào)利用，给新能源接入电网和参与电力市场交易提供‘一臂之力’。”南方电网储能公司(gōngsī)宝池储能站站长王辉表示。

目前，云南新能源(xīnnéngyuán)装机已突破(tūpò)6000万千瓦，新能源在电力系统中的渗透率接近70%。“构网型储能技术在云南电网的适用场景十分丰富。我们将加大构网型储能在新型微网系统构建、新能源基地(jīdì)配套送出中的应用，促进电网调节能力持续(chíxù)提升。”南方电网(nánfāngdiànwǎng)云南电网调度控制中心专责罗尧告诉记者。

据了解，我国构网型储能(chǔnéng)产业链正加快完善，市场迎来快速增长期。据有关专业机构预测(yùcè)，到2030年，我国构网储能在新型储能中占比提升至(zhì)40%。

截至目前，南网(nánwǎng)储能公司已建成一批具有创新(chuàngxīn)引领性的储能示范站点，从多技术发展、本质安全水平提升、数智化运营、储能生态构建等多个方面推动新型(xīnxíng)储能科技创新和产业(chǎnyè)创新融合发展，为我国能源绿色低碳转型提供有力支撑。

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