概述
寻求意向单位开展高安全钠离子电池组串式储能系统研发及产业化
需求详情
1.技术需求描述。(1)开发高安全、耐低温的聚阴离子型钠离子电池。从理论计算及材料化学角度出发,设计和开发高电压、高容量的聚阴离子正极和负极材料并提高正负极材料的能量/体积能量密度;最终为储能系统提供出高安全、耐低温、高倍率的聚阴离子型钠离子电池。(2)结合钠离子电池的输入/输出特征,研制适用于钠离子电池储能系统的电力电子器件,进而研发出成套储能系统设备。而后进行校正、优化设计参数,使系统达到国内领先水平。2.需求合理性。公司主营铅炭电池、铅酸蓄电池、胶体蓄电池、储能锂电池包、工商业储能系统以及配套产品等,深度参与新能源储能行业。但目前成熟的电池体系中铅酸电池由于能量密度太低且存在环境污染问题,所以对于储能应用来说不是优选项。锂离子电池能量密度高,但是成本高、低温性能差,安全风险高所以用在储能领域也存在一些弊端。钠离子电池由于资源丰富、成本低廉、能量转换效率高、低温性能好、高安全等优势,已成为目前储能技术的研究热点,也是公司转型升级的重要内容,此技术需求的成功实现预期将显著推动公司在新能源及储能领域的发展步伐,同时吸引和集聚包括人才在内的各类资源要素,促进与本地上下游产业链企业形成紧密合作。3.技术需求创新性。(1)聚阴离子类钠离子电池的先进性体现在正极材料是由强共价键构成的三维框架结构,具有快速的钠离子扩散速率且离子脱嵌过程中体积变化小、相变少,从而保障了在钠离子电池中良好的循环稳定性、热稳定性和优异的安全性。该稳定的框架结构聚阴离子体系循环寿命基本在4000次以上,理论循环次数可达10000次。(2)匹配组串式钠离子电池的宽输入可容错电力电子变换器的先进性体现在通过高增益变换实现变换器的宽电压输入,通过复矢量解耦策略实现PCS交直轴电流的解耦提高系统的动态性能,采用高性能可容错新型电力电子拓扑提高系统的可靠性,实现宽电压输入范围以适应钠电池的端电压变换,并具备良好的动态性能以满足钠电池高倍率放电的需求,同时通过容错实现更高的可靠性,避免单个组串损坏对系统整体运行性能的影响。【需求详情】高比能高稳定性的聚阴离子型钠离子电池研究;匹配组串式钠离子电池的宽输入可容错电力电子变换器研究;智能化的组串式的钠离子电池储能系统研究;基于人工智能算法的能量管理系统(EMS)研究。