在南宁市武鸣区，投运已28年的伏林变电站迎来了“新邻居”。穿过变电站的设备区域，进入钠离子电池储能电站，2排看似“彩色集装箱”的电池舱和变流器舱整齐排列，与右侧墙壁涂有绿色元素绘画的3层中控大楼相映矗立。而这片占地仅10余亩的储能装置投入运行后，我国具有完全自主知识产权的大容量钠离子储能技术也实现了在电力工程的首次应用。

尽管我国在钠离子电池产品研发制造、标准制定以及市场推广应用等方面的工作已经全面展开，但把钠离子电池技术运用于大容量储能电站国际上还没有先例。

高性能电芯是整套钠离子电池储能系统的基础单元。经过长达一年半的研究，项目团队研制出了全球首款长寿命、宽温区、高安全210安时钠离子储能电池。“从性能看，我们这种钠离子电池具有工作温区宽、快充和倍率性好等优点，12分钟可以充电90%”，中国科学院物理研究所研究员胡勇胜介绍。

作为项目的主要技术参与方，南网储能公司储能科研院在锂电池储能的系统集成和安全防控等领域有着较为丰富的研究经验，承担了国家重点研发计划“锂离子电池储能系统全寿命周期应用安全技术”。“虽然钠电和锂电的反应原理相似，但要结合钠电充放电特性研制出成套储能系统，却需要攻克很多新的难题”，南网储能公司技术专家李勇琦感慨地说到。

在安全防控方面，团队开发了液冷系统热管理策略以及模组级热阻隔、高效灭火等钠离子电池储能系统成套火灾防控技术。整套系统的22000多个钠电池单体的温度差控制在3摄氏度以内。运用兼备散热和热失控阻隔的玻璃纤维气凝胶作为电芯间的热阻隔材料后，可将电池单体热失控蔓延时间由30分钟延长至2小时，足足延长至4倍，大大提升了电池模块的安全性。而团队研发的液氮高效灭火、降温、抗复燃技术，能够在5秒内扑灭电池初期火灾，做到24小时不复燃不爆炸。“当前锂电和钠电储能技术之间的互促提升特征明显，这套钠离子电池储能系统研究实用的液氮高效灭火、降温、抗复燃技术由锂离子电池储能系统全寿命周期应用安全技术转化应用，在锂电、钠电储能系统同步首次工程应用”，李勇琦表示。

2024年1月28日，由中国工程院蒋剑春院士，中国科学院程时杰院士、张跃院士，欧盟科学院孙金华院士等专家组成的中国机械工业联合会鉴定委员会对项目成果作出评审鉴定：该项目团队研制的“十兆瓦时电力储能电站用钠离子电池储能系统”整体技术处于国际领先水平。

随着关键技术的突破，钠离子电池有望成为成本最低的电化学储能技术，将加快推动我国新型储能电站向集中式、大型化趋势发展，促进新能源发电高比例消纳，以新型储能新质生产力发展助力新型电力系统和新型能源体系构建。

未来，钠离子电池突破方向主要在能量密度、循环寿命方面，进而实现度电成本的持续降低。随着电站运行数据积累和分析，项目在系统集成技术方面还可以持续优化，进一步降低储能系统投资成本，有利于钠电池储能的规模化应用。