深化全钒液流储能技术应用 南瑞技术助力“双碳”目标实现

汉口火车站充电塔是全国首座集立体停车、群充群控、光伏储能、V2G、换电于一体的智能充电塔系统，项目占地面积1100平方米，分为地面充电车位、升降横移充电车位和平面移动充电车位三个区域，共计212个充电车位，其中直流快充车位44个，交流慢充车位168个。

武汉南瑞承担该充电塔工程100kW/200kWh全钒液流电池储能系统及综合能源管理系统建设工作。其中，全钒液流电池储能系统于今年8月完成并网，有效存储新能源发电多余的发电量，平抑光电光伏发电的间歇性与波动性问题，待充电塔充电负荷大时，储能系统放电，优化整体用能效果。同时，储能系统可作为充电塔应急电源，极端情况下为安防系统、消防系统和照明提供电力支撑。

全钒液流电池储能作为新型储能之一，应用优势显著。在日常运行中，全钒液流电池不存在电池过热而导致爆炸或燃烧的风险；电解液可回收循环使用，且不会产生有毒有害气体，对环境友好；使用寿命长，循环寿命超过1万次，且在短周期、长周期混合运转情况下，准确把握充放电状态，全生命周期整体性价比高；可灵活调节功率与容量以适应不同应用领域，结合我国钒矿产量与储量居世界第一的优势，全钒液流电池储能具备较大的应用与发展潜力。

武汉南瑞始终坚持保障电网安全稳定运行，深耕钒电池领域，围绕其安全性高、循环寿命长、适用于电网级大规模储能等优势特点开展研究，并将储能产业作为战略新兴产业进行市场拓展，2010年组建了涵盖电化学、材料、电气、控制及电力系统自动化专业背景的储能团队。在研发阶段，先后承担了国家、地方政府和国家电网公司全钒液流电池储能领域十余项科研项目，研究成果通过中国电机工程学会等权威机构鉴定，其中“全钒液流电池储能系统模块化集成及应用”达到国际领先水平，累计获机械工业部、湖北省、国家电网公司科技奖励7项。依托研究成果，武汉南瑞积极进行专利布局，累计申请专利70余项，获授权专利40余项，其中发明专利15项，形成多维度、多层面的专利保护屏障。全钒液流电池储能系统于2015年进入国家电网公司十大重点产品专利布局。

为了提高钒电池电堆的性能及生产效率，武汉南瑞重点开展一体化钒电池电堆的研制与生产，自主研发了高功率31.5kW电堆及50kW、100kW、250kW等规格全钒液流电池储能系统及模块，相关技术在国内全钒液流电池储能领域处于领先水平。

与此同时，武汉南瑞围绕储能产品生产装备的信息化与智能化需求，通过自主开发创新，在储能车间完成了集自动叠堆机、电堆压机、电堆翻转机、材料剪切机等设备于一体的智能化产品生产线建设，提高产品可靠性和稳定性。依据原材料特性及工艺控制要求，创新开发出基于深度特征学习的叠堆过程智能视觉诊断系统、液流框3D激光检测仪等智能化在线检测设备，建设完成兆瓦级全钒液流电池电堆生产线，具备兆瓦级储能电站设计和建设能力，技术水平居国内前列。

一头连着前沿技术，一头摸着市场应用。

2019年，武汉南瑞百千瓦移动式全钒液流电池储能系统在蒙东科右中旗实现示范应用，解决当地农网存在的负荷季节性和时段性问题，提高供电能力及电能质量，增加电网设备利用率及电力投资效益。

2020年，武汉南瑞在国网湖北电科院试点项目中采用31.5kW全钒液流电池一体化电堆模块，实现小型化、模块化、一体化钒电池储能系统在楼宇中的应用，主要作为外接电源故障时的应急备用电源，保障部分重要负荷的安全供电。

今年7月，武汉南瑞中标湖北省能源互联网示范工程250kW/1MWh全钒液流电池储能电站项目，11月完成储能产品生产并发往项目现场开展系统调试工作。近期，武汉南瑞入围国内首个全钒液流电池储能系统GWh级别集采——中核汇能公司2022-2023年新能源项目储能系统集采（标段一）项目，成为国家电网公司系统在该标段唯一中标单位，标志着武汉南瑞作为行业领头兵正全力推动钒电池产业由兆瓦时级向吉瓦时级迈进。

下一阶段，武汉南瑞将深入学习宣传党的二十大精神，贯彻落实国家电网公司部署要求，抢抓机遇、乘势而上，持续夯实全钒液流电池储能技术，推进示范项目实践应用，更好地服务新型电力系统建设，为“双碳”目标实现作出积极贡献。