中國儲能網(wǎng)訊：為紀念建黨100周年，國家工信部與中央電視臺聯(lián)合拍攝主題紀錄片《強國基石》，其中生動講述了寧德時代超長壽命電池的技術攻關之路，視頻中出現(xiàn)的晉江百兆瓦時級儲能電站則是這一技術的首發(fā)應用。
在“碳達峰、碳中和”的目標下，以風力、光伏為代表的新能源發(fā)電將快速增長，風光的不穩(wěn)定性、間歇性將對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和經(jīng)濟性產(chǎn)生影響。儲能是提升電力系統(tǒng)靈活性，提升風光資源利用效率，增強供電系統(tǒng)安全可靠性的重要基礎設施。鋰電池作為儲能系統(tǒng)的關鍵元器件，其循環(huán)壽命決定了度電使用成本，是制約其在儲能領域大規(guī)模應用的關鍵因素。
2020年1月15日，由寧德時代參與合資建設的國內(nèi)規(guī)模最大的電網(wǎng)側站房式鋰離子電池儲能電站——福建晉江儲能電站試點項目一期（30MW/108MWh）順利并網(wǎng)，為儲能產(chǎn)品推廣應用提供了創(chuàng)新、經(jīng)濟的解決方案。項目首度成功應用12000次超長循環(huán)壽命儲能電池，標志著科技進步突破產(chǎn)業(yè)化瓶頸，儲能市場發(fā)展將邁入快車道。
攻克5大關鍵技術，打造行業(yè)標桿
2016年，寧德時代承接“十三五”重點研發(fā)計劃“智能電網(wǎng)技術與裝備”重點專項“100MWh級新型鋰電池規(guī)模儲能技術開發(fā)及應用”項目。歷經(jīng)四年，突破了大規(guī)模鋰電儲能在壽命、能效、安全、測試、系統(tǒng)集成等方面的關鍵技術，取得五大突破性科研成果：
超長壽命電池技術
高一致性模塊集成與管理技術
高置信度電池壽命預測技術
大規(guī)模電化學儲能系統(tǒng)中單元及模塊的安全性評測方法、標準
百兆瓦時級大規(guī)模電池儲能電站統(tǒng)一調(diào)度與控制技術
項目共獲得68項發(fā)明專利，實現(xiàn)百兆瓦時級鋰電儲能系統(tǒng)在晉江30MW/108MWh儲能電站落地應用。項目憑借全生命周期鋰離子補償技術，成功研發(fā)的超長壽命電池，是業(yè)內(nèi)首款循環(huán)壽命達到12000次以上的磷酸鐵鋰電池，遠超市場平均水平3000-6000次循環(huán)壽命的水平。按本地調(diào)度指令每天1.5-2.0次充放電，服役壽命預計超20年。
圖 ：晉江百兆瓦時級儲能電站內(nèi)景
此外，項目創(chuàng)新開發(fā)的百兆瓦時級集中式統(tǒng)一調(diào)度與控制技術，實現(xiàn)全功率響應時間＜200毫秒（國際＞500毫秒)，跟蹤誤差＜2%（國際＞3%），為大容量儲能電站的推廣應用提供優(yōu)質(zhì)的儲能電站集成、調(diào)控方案，推動智能電網(wǎng)大規(guī)模儲能技術的應用。
圖：晉江百兆瓦時級儲能電站控制系統(tǒng)
在多項創(chuàng)新技術的加持下，晉江儲能電站實現(xiàn)了智慧的負荷管理，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效、低成本運行。該電站可為附近3個220kV重負荷的變電站提供調(diào)峰調(diào)頻服務，平均日調(diào)頻里程可達 32000MW。
2020年，晉江百兆瓦時級儲能電站獲評國家能源局首批科技創(chuàng)新（儲能）試點示范項目，同年，還獲得全國首張獨立儲能電站發(fā)電業(yè)務許可證（發(fā)電類），正式開啟儲能電站商業(yè)化運營之路。截至2021年7月1日，電站已安全運行535天，總放電量達68.52GWh，按照一個三口之家每年用電3000度來計算，相當于可以為超過15萬戶家庭供電。
多場景推廣應用，助力實現(xiàn)雙碳目標
隨著晉江百兆瓦時級儲能電站的成功落地和投運，國網(wǎng)時代華電大同300MW/600MWh儲能項目也于7月10日正式開工，實現(xiàn)了從100MWh級到600MWh級的跨越。
此外，寧德時代超長壽命儲能電池已成功推廣至發(fā)、輸、配、用多項儲能項目，為新能源發(fā)電并網(wǎng)的安全運行及有效消納提供了全新的解決方案，推動了電化學儲能行業(yè)發(fā)展，為更大規(guī)模的GWh級項目的建設提供技術基礎和落地經(jīng)驗。
同時，該技術也向新能源汽車動力電池領域轉化，寧德時代現(xiàn)已開發(fā)出壽命達16年、總續(xù)航里程超200萬公里的動力電池。超長壽命將梯次利用及V2X由理論變成現(xiàn)實，推動電池全生命周期內(nèi)的多場景應用。
