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2023年2月28日，我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古成功試運(yùn)行。圖為國(guó)家電投內(nèi)蒙古公司工作人員正在巡視檢查電池堆及電解液循環(huán)系統(tǒng)。

“加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系”是黨的二十大報(bào)告對(duì)能源領(lǐng)域的新部署。儲(chǔ)能系統(tǒng)作為能源存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵，可以提高多元能源系統(tǒng)的安全性、靈活性和可調(diào)性，已經(jīng)成為我國(guó)構(gòu)建新型能源體系的重要一環(huán)。

2021年以來(lái)，國(guó)家及地方政府密集出臺(tái)了300多項(xiàng)與儲(chǔ)能相關(guān)的鼓勵(lì)政策，各地掀起儲(chǔ)能項(xiàng)目投建熱潮。據(jù)測(cè)算，到2030年，以電化學(xué)儲(chǔ)能為代表的新型儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)萬(wàn)億元。

積極投身新型儲(chǔ)能“藍(lán)海”，國(guó)家電投目標(biāo)堅(jiān)定、腳步鏗鏘。作為全球最大的新能源發(fā)電企業(yè)，國(guó)家電投瞄準(zhǔn)一系列前瞻技術(shù)攻堅(jiān)克難，以示范項(xiàng)目為引領(lǐng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，圍繞用戶(hù)側(cè)綜合智慧能源產(chǎn)業(yè)加強(qiáng)前瞻布局，搶占了國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能發(fā)展先機(jī)，更為加快建設(shè)新型能源體系注入新動(dòng)能。

技術(shù)攻堅(jiān) 打造原創(chuàng)技術(shù)“策源地”

2023年2月28日，全球最大容量、我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古成功試運(yùn)行，即將投入商用。該項(xiàng)目由國(guó)家電投內(nèi)蒙古公司投資建設(shè)，共安裝了34臺(tái)我國(guó)自主研發(fā)的“容和一號(hào)”電池堆和四組儲(chǔ)罐組成的儲(chǔ)能系統(tǒng)，利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學(xué)特性把電能儲(chǔ)存起來(lái)，可以將6000度電儲(chǔ)存6小時(shí)。

重大原創(chuàng)技術(shù)獲得突破，背后是國(guó)家電投瞄準(zhǔn)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的結(jié)果。具有電化學(xué)環(huán)境腐蝕性弱、毒性小、工作溫度寬、電解液穩(wěn)定、效率高、成本低等優(yōu)勢(shì)的鐵-鉻液流電池，是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能的重要技術(shù)。但這項(xiàng)技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，成本高昂。

自2018年以來(lái)，國(guó)家電投積極布局鐵-鉻液流電池知識(shí)產(chǎn)權(quán)和技術(shù)秘密，涵蓋材料研發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、系統(tǒng)集成等多個(gè)方向，為技術(shù)保護(hù)提供有力保障，形成知識(shí)產(chǎn)權(quán)百余項(xiàng)，技術(shù)秘密6項(xiàng)，申請(qǐng)專(zhuān)利70項(xiàng)，注冊(cè)商標(biāo)11項(xiàng)、登記軟著8項(xiàng)、核心期刊發(fā)表論文數(shù)篇。

攻堅(jiān)不止于此。近年來(lái)，在容量型儲(chǔ)能領(lǐng)域，國(guó)家電投先后開(kāi)展壓縮空氣、水儲(chǔ)熱、熱泵儲(chǔ)熱、熔鹽儲(chǔ)熱以及相變儲(chǔ)熱等技術(shù)研究；在功率型儲(chǔ)能領(lǐng)域，先后開(kāi)展了新型飛輪及其陣列技術(shù)研究，積極布局固態(tài)電池、鈉離子電池等先進(jìn)技術(shù)路線；在關(guān)鍵共性技術(shù)領(lǐng)域，先后開(kāi)展了戶(hù)用儲(chǔ)能認(rèn)證體系建設(shè)、鋰電池本質(zhì)安全、V2G光儲(chǔ)充、移動(dòng)充電車(chē)等技術(shù)研究。在相應(yīng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、部分技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，引領(lǐng)了國(guó)內(nèi)新型儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展。

產(chǎn)業(yè)協(xié)同

補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈塑鏈

新型儲(chǔ)能市場(chǎng)前景廣闊，但在中國(guó)才剛剛起步。面對(duì)生產(chǎn)成本高、產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、市場(chǎng)不規(guī)范等發(fā)展瓶頸，國(guó)家電投利用自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)不斷邁步規(guī)模化高質(zhì)量發(fā)展。

在上游研發(fā)端，國(guó)家電投圍繞包括鐵-鉻液流電池、水儲(chǔ)熱技術(shù)、熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)、超高溫鐵鉻鋁電熱絲等在內(nèi)的多種新興儲(chǔ)能技術(shù)，積極展開(kāi)研發(fā)布局。

作為全球最大的光伏發(fā)電企業(yè)，國(guó)家電投利用自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，在黑龍江大慶啟動(dòng)運(yùn)行國(guó)內(nèi)首個(gè)國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（基地），填補(bǔ)了行業(yè)戶(hù)外實(shí)證空白。一期項(xiàng)目實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案161種、產(chǎn)品69種，涉及31個(gè)制造廠商“同臺(tái)競(jìng)技”。

“建設(shè)實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，創(chuàng)新性地開(kāi)展在高緯度高寒氣候環(huán)境下相關(guān)光伏設(shè)備、儲(chǔ)能產(chǎn)品、系統(tǒng)的戶(hù)外實(shí)證研究，讓全球的光伏主流技術(shù)及產(chǎn)品同臺(tái)對(duì)比，對(duì)于國(guó)家制定產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也具有重要意義。”光伏檢驗(yàn)認(rèn)證院院長(zhǎng)肖鵬軍表示。

在中游制造端，新型儲(chǔ)能裝備研發(fā)制造也在如火如荼進(jìn)行中：2022年11月中旬，新源智儲(chǔ)北京房山工廠開(kāi)始投產(chǎn)，規(guī)劃年產(chǎn)能6GWh，預(yù)計(jì)2023年一季度全部達(dá)產(chǎn)。2023年1月，中國(guó)電力儲(chǔ)能集成設(shè)備產(chǎn)線項(xiàng)目入駐湖南省懷化市鶴城區(qū)簽約儀式舉行。項(xiàng)目投產(chǎn)后，可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能6GWh，年產(chǎn)值85億元，年利稅約3.92億元。

在一系列的產(chǎn)線項(xiàng)目的落地推動(dòng)下，國(guó)家電投新型儲(chǔ)能裝備形成了液流電池、炭電池、鋰離子電池等主流電化學(xué)儲(chǔ)能先進(jìn)生產(chǎn)能力多線齊飛的局面，有效帶動(dòng)延長(zhǎng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈，助力國(guó)內(nèi)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

在下游應(yīng)用端，國(guó)家電投積極推動(dòng)一批示范項(xiàng)目落地，帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)邁步規(guī)?；哔|(zhì)量發(fā)展。2022年12月30日，新源智儲(chǔ)在山東濟(jì)寧、青海格爾木，實(shí)現(xiàn)一天內(nèi)兩大百兆瓦儲(chǔ)能電站并網(wǎng)。

以濟(jì)寧微山調(diào)峰儲(chǔ)能電站為例，電站綜合使用了多種先進(jìn)電池儲(chǔ)能技術(shù)，采用直流側(cè)1500伏高壓和高效液冷散熱系統(tǒng)，提高系統(tǒng)效率2%~3%、降低輔助能耗20%。

“電站建成投運(yùn)，利用其發(fā)電功率調(diào)節(jié)靈活、反應(yīng)迅速等特性，可有效滿(mǎn)足區(qū)域新能源消納和電網(wǎng)削峰填谷需求，對(duì)區(qū)域供電應(yīng)急保障、緩解電力供需矛盾、優(yōu)化電力資源配置以及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等具有創(chuàng)新示范意義。”該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)。

除了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，國(guó)家電投新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目已在海外市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)突破。墨西哥當(dāng)?shù)貢r(shí)間2023年2月17日（北京時(shí)間2月16日），墨西哥聯(lián)邦電力委員會(huì)（CFE）佩尼亞斯科港光伏電站一期120兆瓦工程建設(shè)完工，由中國(guó)電力新源智儲(chǔ)提供整套儲(chǔ)能解決方案、先進(jìn)儲(chǔ)能裝備、整體調(diào)試和技術(shù)支持的配套儲(chǔ)能工程同步完工。

全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈塑鏈，國(guó)家電投得以具備產(chǎn)業(yè)突圍的鮮明優(yōu)勢(shì)。截至2023年2月25日，國(guó)家電投集團(tuán)公司存量電化學(xué)儲(chǔ)能電站共計(jì)95座，在山東、青海、浙江、內(nèi)蒙古等新能源發(fā)電裝機(jī)大省，電化學(xué)儲(chǔ)能總裝機(jī)規(guī)模為1491.075MW/3072.831MWh。在境外，國(guó)家電投實(shí)現(xiàn)首個(gè)境外電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用在墨西哥落成。

引領(lǐng)革新

戶(hù)用儲(chǔ)能探路能源革命

由電源側(cè)儲(chǔ)能向用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能延伸，大力布局戶(hù)用儲(chǔ)能市場(chǎng)，是國(guó)家電投踐行“四個(gè)革命，一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，推動(dòng)建設(shè)新型能源體系的探路之舉。

“國(guó)內(nèi)多數(shù)用戶(hù)呈現(xiàn)出的是一種自然峰谷差，保供時(shí)候容易出現(xiàn)難以平衡的尖峰，目前從電源側(cè)和網(wǎng)側(cè)彌補(bǔ)成本很高，附帶利用小時(shí)數(shù)難以達(dá)到預(yù)期，嚴(yán)峻的能源保供形勢(shì)對(duì)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能調(diào)節(jié)提出了要求。”國(guó)家電投總工程師兼創(chuàng)新部主任李建偉表示，“因此，發(fā)展戶(hù)用儲(chǔ)能對(duì)我國(guó)新型能源體系建設(shè)至關(guān)重要，亟須相關(guān)實(shí)踐來(lái)推動(dòng)其發(fā)展。”

敢于率行業(yè)之先，2021年，國(guó)家電投推動(dòng)戶(hù)用儲(chǔ)能發(fā)展，是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行戶(hù)用儲(chǔ)能戰(zhàn)略布局的發(fā)電集團(tuán)。2022年10月，國(guó)家電投中央研究院初步建成戶(hù)用儲(chǔ)能研究與實(shí)證實(shí)驗(yàn)室，立足高安全性?xún)?chǔ)能技術(shù)開(kāi)發(fā)以及戶(hù)用儲(chǔ)能集成實(shí)證技術(shù)研究。

以技術(shù)研發(fā)為先導(dǎo)，探索步伐堅(jiān)定有力——2023年2月底，中央研究院戶(hù)用儲(chǔ)能綜合研究及實(shí)證實(shí)驗(yàn)室已對(duì)國(guó)內(nèi)多個(gè)廠家的主流戶(hù)用儲(chǔ)能產(chǎn)品開(kāi)展了場(chǎng)景適用性研究、產(chǎn)品離線在線檢測(cè)評(píng)估，并自主開(kāi)展了高安全戶(hù)用儲(chǔ)能產(chǎn)品集成、戶(hù)用儲(chǔ)能統(tǒng)一接入聚合管控等研究。同時(shí)，牽頭組織國(guó)內(nèi)戶(hù)用儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證體系，同步推進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)。為快速實(shí)現(xiàn)戶(hù)用儲(chǔ)能?chē)?guó)內(nèi)產(chǎn)品認(rèn)證以及后續(xù)規(guī)?；茝V奠定基礎(chǔ)。

以應(yīng)用促研發(fā)，國(guó)家電投大力建設(shè)“綜合智慧零碳電廠”，為戶(hù)用儲(chǔ)能插上了快速騰飛的翅膀。以國(guó)家電投浙江湖州“綜合智慧零碳電廠”一期為例，項(xiàng)目成功簽約和平新村42戶(hù)居民戶(hù)用儲(chǔ)能，創(chuàng)新部署鉛酸電池、鉛炭電池、鋰電池等多項(xiàng)儲(chǔ)能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了整村戶(hù)用儲(chǔ)能試點(diǎn)突破。

隨著技術(shù)研發(fā)、市場(chǎng)體系、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的日趨成熟，戶(hù)用儲(chǔ)能在構(gòu)建新型能源體系的轉(zhuǎn)型趨勢(shì)下，迎來(lái)了快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。乘勢(shì)而上，迎風(fēng)前行。國(guó)家電投正在以一系列更具突破性、革新性的技術(shù)產(chǎn)業(yè)和能源解決方案，為“綜合智慧零碳電廠”規(guī)?；⒏哔|(zhì)量發(fā)展提供有力支撐，積極共享能源變革的國(guó)家電投力量。

原標(biāo)題：新型儲(chǔ)能：打通能源革命“關(guān)鍵一環(huán)”