12月24日,由中国科学技术协会主办的“重大科技成就发布会—新型储能的时代”专场活动在国家科技传播中心举行,会上发布了三项在储能领域具有里程碑意义的新技术,展现了我国在新型储能技术方面的深入研发和创新实力。
首先,中国科学院工程热物理研究所所研发的百兆瓦级先进压缩空气储能技术,创新性地提出了一种全新的技术原理,成功攻克了传统压缩空气储能所面临的三大主要技术难题:即对大型储气室的过度依赖、对化石燃料的依赖以及系统整体效率低下的问题。
该技术首次深入揭示了压缩空气储能系统内部的过程耦合与能量传递机制,并在此基础上取得了1至300兆瓦级先进压缩空气储能系统核心关键技术的重大突破。这些突破包括但不限于宽负荷压缩机与高负荷膨胀机的全三维设计技术、超临界空气与蓄冷(热)材料间的强化传热技术,以及系统与设备在变工况条件下的高效控制技术等。
其次,中国科学院大连化学物理研究所的项目团队,在新一代全钒液流电池储能技术的研发上取得了显著成就。经由技术攻关,该团队成功解决了液流电池产业化进程中所面临的关键科学与技术难题,并取得了一系列重大的技术发明与创新成果。此项技术不仅在高选择性离子传导膜、高稳定性电解液等关键材料的设计、制备与规模化放大技术上实现了突破,更成功实现了这些关键材料的规模化生产与全国产化。
同时,团队还研发出了新一代高功率密度的液流电池电堆,攻克了电堆自动化、规模化制造的工艺难题,并成功实现了规模化生产,从而形成了具有完整自主知识产权的新一代大规模全钒液流电池储能技术体系。近年来,该技术已在国内外成功实施了30余项商业化示范项目,其中包括全球最大的全钒液流电池国家级储能调峰电站,标志着该技术已迈入产业化阶段。
此外,中国科学院物理研究所在钠离子电池领域也取得了突破性的进展。经过多年的技术研发积累,该所成功提升了钠离子电池的能量密度和电芯性能的一致性,赋予了钠离子电池高能量密度、高效、低成本的显著特性。物理所创新研发了空气稳定的低成本铜基层状氧化物正极材料以及无定形碳负极材料,这些材料展现出高首效与卓越的比容量特性。
通过适配电解液的开发以及极片和电芯设计的优化,电池的性能得到了进一步的提升。依托转化平台企业,物理所已成功建成了GWh级的钠离子电池生产线,其产品的综合性能和产业化进程均处于国际领先地位。
此次发布会的圆满举办,不仅是对项目团队持续探索与创新的充分肯定,更是我国在新能源储能技术领域持续引领的重要里程碑。这些技术的发布,标志着我国在新型储能技术领域迈出了坚实的步伐,为全球能源转型和可持续发展提供了坚实的技术支撑与强大的动力。