為什么要發展儲能？

中國(guo)在太陽能和風(feng)能發電以及光伏和風(feng)電產業方面(mian)均位(wei)列世(shi)界第一，但這些可(ke)再生能源發電存在不可(ke)儲存、不可(ke)轉運(yun)、不穩定的缺點。

電(dian)(dian)力系統(tong)的電(dian)(dian)能(neng)(neng)產生、傳輸、消費是同時(shi)完成的，發(fa)電(dian)(dian)、供電(dian)(dian)、用(yong)電(dian)(dian)過程之間必須保持動(dong)態平(ping)衡(heng)(heng)，即發(fa)多少電(dian)(dian)，就(jiu)要用(yong)多少電(dian)(dian)。然而，風能(neng)(neng)、太陽能(neng)(neng)是一種沒有確(que)切形狀的特殊(shu)物(wu)質，人們無法準確(que)地通過控制風力、陽光來達到發(fa)電(dian)(dian)和用(yong)電(dian)(dian)的平(ping)衡(heng)(heng)。

以風力(li)發(fa)電(dian)為例(li)，只有(you)風速達(da)(da)到一(yi)定級(ji)別才能進行發(fa)電(dian)，發(fa)電(dian)量(liang)隨(sui)著(zhu)風力(li)級(ji)別而變化。一(yi)般情(qing)況下，半夜(ye)發(fa)電(dian)量(liang)最大，正(zheng)午發(fa)電(dian)量(liang)最低(di)，這和人類社會的用(yong)電(dian)需求正(zheng)好是相反的，很容易(yi)導(dao)致電(dian)力(li)需求高(gao)峰時電(dian)力(li)不足，而在(zai)用(yong)電(dian)需求低(di)谷時則(ze)(ze)電(dian)力(li)過剩的情(qing)況。有(you)關(guan)數據表明，風電(dian)日(ri)波(bo)動幅(fu)度(du)(du)最高(gao)可達(da)(da) 80%，而光伏日(ri)波(bo)動幅(fu)度(du)(du)最高(gao)則(ze)(ze)可達(da)(da)到 100%。此(ci)外，它們還存在(zai)季(ji)節性(xing)的周期變化。

隨著雙碳目標的(de)(de)推進，風(feng)電、光伏等新能源電力系統的(de)(de)建(jian)設(she)浪(lang)潮如火(huo)如荼。然而，如果遇到無風(feng)無光的(de)(de)極端天氣(qi)，如何(he)保障穩定的(de)(de)電力供(gong)應無疑成為了一(yi)個巨(ju)大挑戰。

與(yu)此(ci)同時(shi)，我(wo)國(guo)(guo)(guo)每年棄電(dian)(dian)(dian)超過(guo)500億(yi)度！所謂棄電(dian)(dian)(dian)就是把(ba)發(fa)出(chu)來的電(dian)(dian)(dian)白白丟掉(diao)而不(bu)并(bing)入電(dian)(dian)(dian)網，2020年，全國(guo)(guo)(guo)主要流域棄水(shui)電(dian)(dian)(dian)量約301億(yi)千瓦(wa)時(shi)，全國(guo)(guo)(guo)棄風(feng)電(dian)(dian)(dian)量約166億(yi)千瓦(wa)時(shi)，全國(guo)(guo)(guo)棄光(guang)電(dian)(dian)(dian)量52.6億(yi)千瓦(wa)時(shi)，棄電(dian)(dian)(dian)總數為519.6億(yi)千瓦(wa)時(shi)！按1度電(dian)(dian)(dian)0.59元計算，我(wo)國(guo)(guo)(guo)全年浪費掉(diao)的新能源電(dian)(dian)(dian)高達306億(yi)元！

一(yi)方面，風能、太陽能發電存在不穩定(ding)性；另一(yi)方面，“棄風棄光”現象又導致了巨額經(jing)濟損(sun)失。要(yao)如(ru)何確保電力系統(tong)穩定(ding)、高效地運行已成為當下社會(hui)迫切需(xu)要(yao)解決的命題之一(yi)。

因(yin)此，儲能(neng)的(de)(de)(de)概念應(ying)運而(er)生，它(ta)可以(yi)解決風能(neng)和(he)太(tai)陽能(neng)等可再生能(neng)源的(de)(de)(de)不可儲存和(he)不可控制問(wen)題(ti)，從而(er)達到電(dian)力供需(xu)的(de)(de)(de)平衡，電(dian)力系統(tong)的(de)(de)(de)穩定(ding)性、經濟性問(wen)題(ti)及電(dian)能(neng)質(zhi)量問(wen)題(ti)均(jun)可以(yi)迎刃(ren)而(er)解。

所謂儲能(neng)(neng)技(ji)(ji)術，是將不易儲存(cun)的能(neng)(neng)量(liang)轉換成為更(geng)(geng)方便(bian)使用或者更(geng)(geng)經濟的能(neng)(neng)量(liang)形(xing)式(shi)進行(xing)存(cun)儲，并在未來需要(yao)能(neng)(neng)量(liang)供(gong)應時(shi)以特定(ding)的能(neng)(neng)量(liang)形(xing)式(shi)將存(cun)儲的能(neng)(neng)量(liang)釋放出來的技(ji)(ji)術。儲能(neng)(neng)技(ji)(ji)術有助于解(jie)決可再生能(neng)(neng)源的不穩(wen)定(ding)性問題，提高(gao)能(neng)(neng)源的使用效率，為可再生能(neng)(neng)源的發(fa)展提供(gong)更(geng)(geng)加穩(wen)定(ding)、可靠的支撐。

常(chang)見的儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)技術主要包括機械儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)、電氣儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)、電化學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)、化學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)和熱儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)。其中(zhong)，電化學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)是最受(shou)關注且發展迅速的儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)技術，也就是我們常(chang)說的“電池(chi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)”。電池(chi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)非(fei)常(chang)靈活，不容易(yi)受(shou)到(dao)地理環境的限制，投資可大可小(xiao)(xiao)，非(fei)常(chang)適用于小(xiao)(xiao)型(xing)光電、風(feng)電等分布(bu)式發電站。

發展鈉電池，緩解鋰礦“卡脖子”的困境

目前，電(dian)化學儲能(neng)中發展最為成(cheng)熟的是鋰離(li)子(zi)電(dian)池(chi)技術。但近(jin)年(nian)來(lai)，市場對于鈉離(li)子(zi)電(dian)池(chi)取代鋰離(li)子(zi)電(dian)池(chi)的呼聲日(ri)漸高漲。

鋰(li)礦資(zi)源全(quan)球(qiu)分布不均，南美(mei)洲的玻利(li)維亞(ya)、阿(a)根廷(ting)、智利(li)三國(guo)擁有全(quan)球(qiu)58％的鋰(li)資(zi)源，而我國(guo)鋰(li)資(zi)源占有率僅為全(quan)球(qiu)的6％。

中國(guo)是(shi)全球(qiu)動力電池(chi)產能最大(da)的國(guo)家，為(wei)了維持這一重要地位，我國(guo)勢必需(xu)要進口大(da)量鋰資源(yuan)，這意味著(zhu)我國(guo)鋰資源(yuan)的供應存在安全隱(yin)患。

2011年，南美三國提(ti)出組建南美洲鋰(li)礦生產國組織“鋰(li)佩(pei)克”、掌(zhang)握鋰(li)定價(jia)權的提(ti)議；2023年3月，玻利(li)(li)維(wei)亞總統(tong)表示，計劃與(yu)阿根廷、智利(li)(li)、秘(mi)魯合作(zuo)“制定一(yi)項政(zheng)策，以(yi)確保(bao)四國在主(zhu)權條件下作(zuo)為鋰(li)供應(ying)商的地位”。如果鋰(li)礦生產國成(cheng)功“抱(bao)團”，掌(zhang)握鋰(li)資(zi)源定價(jia)，很有可能會導致壟斷，這(zhe)將(jiang)極度不利(li)(li)于我國動(dong)力電池產業的健康發展。

所以，發展能夠替代鋰的資源，迫在眉睫。

鈉是在地殼(ke)中含(han)量(liang)第六高(gao)的元素，地殼(ke)豐度為2.36％，遠高(gao)于鋰元素的0.0065％，且(qie)在世界范圍內(nei)分布均勻，再加上鈉離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)與鋰離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的技術原(yuan)理相通、性能(neng)相近、生產工藝也類似，因而(er)鈉離子作為儲能(neng)原(yuan)材料紛紛被各國提(ti)升日程，發展(zhan)鈉電(dian)(dian)(dian)池(chi)的戰(zhan)略(lve)意義不(bu)言而(er)喻。

有多重優勢的鈉電池高度適配儲能的應用

鈉離子電(dian)池(chi)并非新生事物(wu)，相對于鋰離子電(dian)池(chi)而言，鈉離子電(dian)池(chi)具有以下優點：

1）高低溫性能(neng)好：鈉離子電(dian)池正常(chang)工作溫度范圍在(zai)-40℃-80℃，高溫放電(dian)容(rong)量(liang)超過額(e)定容(rong)量(liang)100％，部分產品在(zai)-20℃下容(rong)量(liang)保持(chi)率能(neng)夠(gou)達到 88%，顯著優于磷酸鐵(tie)鋰 60-70%左(zuo)右的(de)容(rong)量(liang)保持(chi)率；

2）安(an)全性高：鋰離子電池在擠壓、穿(chuan)刺(ci)、短路、過充等條(tiao)件(jian)下極(ji)易(yi)出現大量副(fu)反(fan)應，從(cong)而導致(zhi)熱失控。而鈉離子電池經歷短路、針(zhen)刺(ci)、擠壓等測試后，無起火、無爆炸等現象，其安(an)全性更穩定。

在各種應用場景中，儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系統必須包含高(gao)安(an)(an)全(quan)(quan)性(xing)(xing)、優秀(xiu)的(de)(de)高(gao)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)及長(chang)循環壽命(ming)等特性(xing)(xing)。鈉(na)離子電(dian)池的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)特點與(yu)這些要(yao)求高(gao)度契合(he)，使得它在儲(chu)(chu)(chu)能(neng)領域具有(you)很大的(de)(de)潛力。例如，戶用家儲(chu)(chu)(chu)對電(dian)池的(de)(de)安(an)(an)全(quan)(quan)性(xing)(xing)要(yao)求比較高(gao)，電(dian)力儲(chu)(chu)(chu)能(neng)和通(tong)信儲(chu)(chu)(chu)能(neng)（尤(you)其是(shi)冬夏溫(wen)差較大的(de)(de)地(di)區）需(xu)要(yao)電(dian)池有(you)優秀(xiu)的(de)(de)高(gao)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)來抵抗壽命(ming)的(de)(de)衰減(jian)……因此，鈉(na)離子電(dian)池已成為目前(qian)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)技術(shu)的(de)(de)研究熱點。

盡管如此(ci)，鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)儲能技(ji)術仍沒有(you)被大(da)規模普(pu)及。這主(zhu)要是(shi)因為(wei)鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)儲能具有(you)很高(gao)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術壁壘——鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)目前面臨的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)困(kun)難是(shi)正極材料的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)。鋰離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)目前已經(jing)確定了鎳鈷錳/鎳鈷鋁三元結構、磷酸鐵鋰結構，而(er)鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)的(de)(de)(de)(de)正極材料目前還處(chu)于研(yan)(yan)發(fa)階段。正極材料的(de)(de)(de)(de)不(bu)確定性(xing)，使得(de)目前鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究成(cheng)本(ben)較高(gao)。然而(er)，隨(sui)著科(ke)研(yan)(yan)工作的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷深入和技(ji)術的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)，鈉離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)的(de)(de)(de)(de)未來(lai)發(fa)展(zhan)潛力巨大(da)，很可能會成(cheng)為(wei)儲能領域的(de)(de)(de)(de)重要選擇(ze)。

強強聯合搶灘鈉離子電池

日前，京能(neng)新能(neng)源(yuan)與江蘇傳藝科(ke)(ke)技(ji)有限公司（以下簡稱“傳藝科(ke)(ke)技(ji)”）共同研發(fa)和生產鈉離子電池，持續深入推進鈉離子電池在儲能(neng)場景的應用。

傳藝(yi)科技(ji)是(shi)一家(jia)在深交所A股(gu)發(fa)行(xing)上市的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)級高新技(ji)術企業，自2018年進入鈉離子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)行(xing)業以(yi)來，以(yi)鈉離子(zi)(zi)(zi)儲能(neng)及智能(neng)微電(dian)網技(ji)術作(zuo)為(wei)核(he)心驅動力(li)(li)，組建了(le)一支(zhi)由(you)5位(wei)國(guo)內外材料領(ling)域頂尖院(yuan)(yuan)士(shi)、9位(wei)博導、50位(wei)博士(shi)團(tuan)隊(dui)構成的(de)(de)(de)電(dian)力(li)(li)儲能(neng)研究院(yuan)(yuan)。傳藝(yi)科技(ji)研發(fa)生產(chan)的(de)(de)(de)鈉離子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)產(chan)品單體能(neng)量密度 150Wh/kg-160Wh/kg，已經達到超過(guo)5000次的(de)(de)(de)循環壽命，可以(yi)滿足A00級車(che)(che)、小(xiao)動力(li)(li)車(che)(che)、兩輪車(che)(che)和(he)儲能(neng)的(de)(de)(de)客戶使用需(xu)求，各項測試技(ji)術參(can)數處于(yu)行(xing)業領(ling)先地(di)位(wei)，充分(fen)展(zhan)現了(le)傳藝(yi)科技(ji)在行(xing)業中(zhong)的(de)(de)(de)卓越實力(li)(li)和(he)豐富的(de)(de)(de)鈉離子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)研發(fa)經驗。

作為專精特新小巨人企(qi)業(ye)、國家(jia)高新技(ji)術企(qi)業(ye)、國家(jia)電(dian)能(neng)(neng)變換與控制工(gong)程技(ji)術研(yan)(yan)(yan)究中心產學研(yan)(yan)(yan)基地，京能(neng)(neng)新能(neng)(neng)源自2012年初創(chuang)以(yi)來(lai)，就以(yi)太陽能(neng)(neng)的研(yan)(yan)(yan)發(fa)和應用(yong)為主要業(ye)務，在儲(chu)能(neng)(neng)領(ling)域具有(you)強大(da)的技(ji)術研(yan)(yan)(yan)發(fa)團隊(dui)和雄(xiong)厚(hou)的技(ji)術實力。近幾(ji)年來(lai)，京能(neng)(neng)新能(neng)(neng)源和國內工(gong)程機(ji)械領(ling)頭(tou)羊(yang)企(qi)業(ye)——三(san)一(yi)重工(gong)在充電(dian)、換電(dian)等領(ling)域達成(cheng)了(le)全(quan)面深度合作，京能(neng)(neng)新能(neng)(neng)源的研(yan)(yan)(yan)發(fa)技(ji)術和品牌影響(xiang)力進一(yi)步得到了(le)提升。

目前，京能(neng)(neng)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)已成長為一站(zhan)式光儲(chu)充換電(dian)(dian)設備整體(ti)方(fang)案提供商，產品線廣(guang)泛涵(han)蓋(gai)“充電(dian)(dian)樁、換電(dian)(dian)站(zhan)、光儲(chu)充、云(yun)平臺”等多個(ge)領域(yu)，業務范圍(wei)遍及亞(ya)洲、非洲、歐(ou)洲、南美(mei)、北美(mei)等國家。然而，京能(neng)(neng)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)并(bing)未滿足于此，而是積極拓展業務范圍(wei)，聚焦能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)高效利用，以前瞻(zhan)性的(de)(de)眼光進行全局性謀劃，致力(li)于構建“光、儲(chu)”多能(neng)(neng)互補的(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)格局，推動新(xin)型能(neng)(neng)源(yuan)體(ti)系的(de)(de)建設。

京能(neng)新能(neng)源和傳藝科技(ji)的合作(zuo)，可謂是(shi)強(qiang)強(qiang)聯合。通過共(gong)享技(ji)術(shu)和資源，雙(shuang)方(fang)可以提(ti)高(gao)研發(fa)效率(lv)和生產(chan)能(neng)力，加(jia)速在鈉(na)離(li)子(zi)電池(chi)儲(chu)能(neng)領域的產(chan)學研成果轉(zhuan)化。此(ci)外(wai)，雙(shuang)方(fang)的合作(zuo)還將(jiang)加(jia)快推進實施(shi)鈉(na)離(li)子(zi)電池(chi)大(da)規模儲(chu)能(neng)示范(fan)項(xiang)目(mu)，共(gong)同推動鈉(na)離(li)子(zi)電池(chi)儲(chu)能(neng)產(chan)業(ye)的規模化發(fa)展(zhan)，為構建新型(xing)能(neng)源體(ti)系提(ti)供強(qiang)有(you)力的技(ji)術(shu)支撐。

儲能行業的市場前瞻

在能(neng)源(yuan)領域快速發展(zhan)的(de)今天(tian)，儲(chu)能(neng)行(xing)業的(de)前(qian)景備受(shou)關注。隨(sui)著碳中和政(zheng)(zheng)策(ce)的(de)推(tui)進和電(dian)力(li)市場(chang)需求的(de)增長，儲(chu)能(neng)政(zheng)(zheng)策(ce)支持(chi)力(li)度(du)加(jia)大。今年1月份(fen)工信(xin)部(bu)等六(liu)部(bu)委發布了《關于推(tui)動能(neng)源(yuan)電(dian)子產業發展(zhan)的(de)指(zhi)導意見》中重點(dian)提及(ji)了新型(xing)(xing)(xing)儲(chu)能(neng)產品(pin)是新能(neng)源(yuan)系統壓艙石，提出新型(xing)(xing)(xing)儲(chu)能(neng)產品(pin)及(ji)技(ji)術(shu)供給能(neng)力(li)提升(sheng)行(xing)動，明確了鋰離子電(dian)池、鋰電(dian)材料及(ji)裝(zhuang)備、鈉離子電(dian)池等新型(xing)(xing)(xing)儲(chu)能(neng)技(ji)術(shu)及(ji)產品(pin)的(de)具體(ti)發展(zhan)方(fang)向。

隨著電力市場(chang)需求的(de)增長和能(neng)源結(jie)構的(de)升級，相信(xin)鈉離(li)子(zi)電池儲能(neng)行業將(jiang)迎來更(geng)多(duo)的(de)發(fa)展機(ji)遇和更(geng)為廣闊(kuo)的(de)市場(chang)前景。有(you)證券公司做出(chu)市場(chang)預測：到(dao) 2030 年(nian)，鈉離(li)子(zi)電池的(de)實際出(chu)貨量或將(jiang)達(da) 347GWh。照此推(tui)算(suan)，2024年(nian)至(zhi) 2030 年(nian)期間，鈉電池出(chu)貨量復合(he)增長將(jiang)達(da)到(dao) 58.1%。這無疑(yi)為鈉離(li)子(zi)電池儲能(neng)行業擘畫了一(yi)副美好的(de)藍圖。

面對未來廣(guang)闊的(de)市(shi)場前景和(he)(he)日益(yi)激烈的(de)市(shi)場競爭，京能新能源(yuan)將始終保持敏銳的(de)市(shi)場洞(dong)察力(li)和(he)(he)前瞻性思維，持續加大研發(fa)投入和(he)(he)技術創(chuang)新力(li)度(du)。通過與傳藝科(ke)技等優秀企(qi)業的(de)緊密合作，共同推(tui)動(dong)鈉離(li)子電池(chi)等新型(xing)儲能技術的(de)發(fa)展和(he)(he)應(ying)用，為構(gou)建新型(xing)能源(yuan)體系、推(tui)動(dong)能源(yuan)革命(ming)作出更大的(de)貢獻！