高海拔超低温地区储能系统应用受阻？格力钛：不存在！-北极星储能网

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2022年7月，黑龙江地区首个新能源配储项目克东金城100MW风电储能项目喜获核准；11月26日，海拔约4700米的西藏当雄羊易光伏增配储能项目并网投运；12月26日，黑龙江齐齐哈尔泰来县110MW/220MWh储能电站项目开工，今年1月5日，内蒙古鄂托克旗光伏配储可再生能源示范工程项目首期并网……

近年来，储能电站的海拔高度节节攀升，低温地区一路向北，突破了地域难关。我国高海拔超低温地区电站的后期运营，正面临着极大的挑战。

严寒：储能系统面临极大考验！

在我国双碳政策的指引下，储能需求逐年增大，全国大部分地区均对储能发展规划提出更明确的要求。西藏印发《今冬明春及“十四五”期间电力保供方案》，鼓励存量光伏项目改造升级增配储能，并新建适当规模“光伏+储能”项目；内蒙古地区规划到2025年，建成并网新型储能规模达到5GW，新建保障性新能源项目配建储能比例不低于15%/2小时，黑龙江省也曾提出要布局一批配置储能的系统友好型新能源电站项目，开展制氢、储电、储热多能互补的综合项目试点，打造哈大齐新型储能示范基地。

以上地区风光资源极为丰富，鼓励储能的发展将对这些地区电能质量的优化起到极大的作用。但因西藏、新疆等地区环境复杂，昼夜温差大，东北三省、内蒙古等地区每年约有一半的时间处于严寒低温时段，储能系统的部署将面临着严苛的考验。

对传统电池而言，低温对电池的影响主要表现在电解质黏度增大、结晶，离子电导率下降，负极脱嵌锂困难、表面析锂，锂离子在正负极之间迁移速率变慢，内阻增大等特征，导致电池可用容量的减少十分明显，充放电性能和电池寿命受到很大的影响，甚至对电池造成不可逆的伤害，继而影响整个储能系统的性能，并为储能项目带来巨大的安全风险和经济损失。

钛酸锂电池解除低温影响

针对传统电池的低温问题，行业内采取的应对方法，包括储能舱体采用保温隔热材料，配置空调或液冷机组、合理设计风道或液冷管路等措施，以及通过加热设备使电池温度维持在储能系统运行温度等方式，维持储能系统的运行环境温度。但在环境温度过低的情况下，空调以及加热设备常常面临启动困难、加热效率低等问题，储能舱材料和维持温度设备的增设和定期维护，也极大增加了储能系统的运营成本。

近年来，在西藏、四川、青海、黑龙江等多个高海拔超低温地区，一种搭载钛酸锂材料的储能系统开始进入大众的视野。这种来自格力钛的钛酸锂电池，拥有高安全、长寿命、耐低温等性能，在-50℃超低温环境面前仍能保持正常进行充放电，保证储能项目运营经济性。

据了解，格力钛电池之所以耐低温性能十分强悍，是因为其采用3D结构的纳米级钛酸锂，是稳定的尖晶石结构，具有三维的锂离子扩散通道，表面不形成固液界面钝化膜，因此耐得住严寒，并且几乎不形成稳定性较差的SEI膜，且对锂电位较高，充电不会导致短路或出现使负极恶化的锂枝晶，解除低温对储能系统带来的安全风险和经济上的损失。此外，格力钛电池还具备上万次深度循环寿命，相较于全生命周期充放电次数较少的铅酸电池、传统锂电池，格力钛电池系统全生命周期内基本无需维护，能够有效节省维护成本。

2021年11月，我国首个光伏储能实证实验平台在黑龙江大庆建成投运。格力钛成功入驻实证实验平台，为储能系统稳定应用于高海拔、超低温地区的可再生资源电力开发消纳场景，提供有效科学解决方案，并已进入青海、新疆油站等光储项目。

我国《“十四五”现代能源体系规划》强调，要加快能源领域关键核心技术和装备攻关。开展储能关键技术集中攻关，加快实现储能核心技术自主化，推动储能成本持续下降和规模化应用，完善储能技术标准和管理体系，提升安全运行水平。格力钛率先探索创新储能系统研发，攻克系列“卡脖子”核心技术，推出的钛酸锂电池成功被列入《国家工业和信息化领域节能技术装备推荐目录（2022）》，在电网调频、再生能源并网等多领域具有突出的技术优势，适用于可再生能源领域高效能量转化与储存节能技术改造，对促进企业节能减碳和降本增效、引导绿色生产和绿色消费有着重要意义。

2022年，格力钛“一种钛酸锂复合材料及其制备方法、负极片及锂离子电池”发明专利，成功获评中国专利金奖，摘得锂电池行业内发明专利“首金”。通过该金奖发明专利，格力钛首创一种新型的高导电率钛酸锂复合材料，可大幅度提升电池安全性能，对扩大锂电池产品在新能源领域的应用范围，具有重要意义及显著社会效益。

目前，储能已逐渐从初期示范走上商业化之路，技术和经济型已充分得到验证。接下来，储能将进行全场景、多形式、多地域推广，在低温领域更具优势的格力钛，在未来将会交出怎样的“成绩单”，值得拭目以待！

( 来源: 北极星储能网作者: 野荷 )

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