Китай запускает первую в мире электростанцию с натриево-ионными аккумуляторами

Аккумулятор Trojan T145

Станция хранения энергии Баочи в провинции Юньнань впервые в мире объединяет литий-ионные и натрий-ионные технологии в одном масштабе, что направлено на стабилизацию возобновляемых источников энергии и снижение затрат по мере ускорения энергетического перехода в Китае.

26 мая компания China Southern Power Grid (CSG) объявила о вводе в эксплуатацию станции хранения энергии Baochi в Вэньшане, провинция Юньнань, — национального пилотного проекта и первого крупномасштабного гибридного литий-натриевого аккумуляторного накопителя энергии в Китае. Эта станция также является первой в мире, где используется система натрий-ионных аккумуляторов.

Завод в Баочи, в который было вложено более 460 миллионов юаней (63,8 миллиона долларов) и который занимает площадь 34 000 квадратных метров, рассчитан на установленную мощность 200 МВт/400 МВт·ч. Благодаря двойному циклу зарядки-разрядки в день он может вырабатывать до 580 ГВт·ч в год — этого достаточно для обеспечения электроэнергией 270 000 домохозяйств, при этом 98% энергии вырабатывается из возобновляемых источников. Комплекс поддерживает работу более 30 местных ветряных и солнечных электростанций, снижая влияние перебоев в подаче электроэнергии и способствуя интеграции в сеть большого количества возобновляемых источников энергии.

Станция представляет собой технический прорыв благодаря интеграции литий-ионных и натрий-ионных аккумуляторов на одной площадке. Литий-ионные аккумуляторы, известные своей надёжностью и быстрым откликом, подходят для высокочастотных сетей. Натрий-ионные аккумуляторы, разработанные по запатентованной в Китае технологии, обладают более высокой термостойкостью и большей надёжностью в плане сырья. Сообщается, что их максимальная мощность и скорость отклика в три и шесть раз выше, чем у традиционных натрий-ионных аккумуляторов.

Чэнь Ман, член Национального технического комитета по стандартизации хранения энергии, отметил, что натрий можно широко использовать в солёных озёрах и морской воде, что снижает зависимость от лития. «Только в китайском солёном озере Кархан запасы натрия в 500 раз превышают мировые запасы лития», — сказал он, подчеркнув потенциал масштабируемости этого ресурса.

По оценкам CSG, гибридная литий-натриевая модель снижает затраты на систему примерно на 30% по сравнению с накопителями, работающими только на натрие, обеспечивая более сбалансированный компромисс между эффективностью и экономичностью.

Завод также является первопроходцем в использовании системы хранения энергии, способной автономно регулировать напряжение и частоту во время колебаний или отключений в сети. Эта самоподдерживающаяся система поддерживает различные режимы работы, включая быстрые и медленные циклы зарядки-разрядки, и может выступать в качестве «умного стабилизатора» для сети, устраняя давнее ограничение традиционных систем хранения, которые зависят от внешних сигналов напряжения.

В провинции Юньнань, где расположена электростанция, один из самых высоких в Китае показателей использования возобновляемых источников энергии. На данный момент более 70% от общей установленной мощности в 60 ГВт приходится на возобновляемые источники. Ожидается, что электростанция в Баочи сократит ежегодное сокращение выработки ветровой и солнечной энергии на 120 ГВт·ч, что улучшит показатели использования и обеспечит стабильную подачу электроэнергии от крупномасштабных проектов по использованию возобновляемых источников энергии в пустыне.

Строительство Баочиской гидроаккумулирующей электростанции началось в октябре 2024 года и было завершено в течение семи месяцев — рекордный срок. Она будет работать по гибридной модели «независимая + общая», обеспечивая регулирующую мощность сети и одновременно изучая рыночные механизмы торговли электроэнергией. Прогнозируется, что годовой доход превысит 80 миллионов юаней.

Эксперты отрасли считают проект Baochi важной вехой в коммерциализации технологии натриево-ионных аккумуляторов и ценным испытательным полигоном для хранения энергии в сети и интеграции различных видов энергии. По мере развития систем стандартизации литий-натриевые гибридные системы могут получить более широкое распространение в регионах Китая, богатых возобновляемыми источниками энергии, таких как Тибет, Синьцзян и Ганьсу. По прогнозам, к 2030 году на долю хранения энергии в сети будет приходиться до 40% нового рынка хранения энергии в Китае.