近日，全球首个浸没式液冷储能电站——南方电网梅州宝湖储能电站正式投入运行。该储能电站规模为70兆瓦/140兆瓦时，按照每天1.75次充放测算，每年可发电近8100万度，相当于用电高峰时350万用户一天所需的电能，可减少二氧化碳排放超过4.5万吨。该电站的正式投运标志着浸没式液冷这一前沿技术在新型储能工程领域的成功应用，为我国统筹能源安全稳定和绿色低碳发展发挥积极促进作用。
储能电站，相当于城市的“充电宝”，在电网用电低谷时，利用风能、太阳能等可再生能源发电给电池充电，将电能转化为化学能储存于电池中；在电网用电高峰时，将储存于电池中的化学能转化为电能进行放电，能够参与调峰调频，发挥削峰填谷作用，提升新能源消纳能力。
储能电池在运行的过程中会持续发热，冷却是影响储能电站安全的重要因素。此前，储能电池的冷却技术主要为风冷散热和液冷散热。所谓风冷散热，相当于给电池舱加装一个“空调”，用排出的冷风降低舱内的环境温度，从而给发热电池降温。所谓液冷散热，即把装有循环流动冷却液的管道环绕在电池周围，给电池接触部位降温，再逐渐传导至其他部位。这两种冷却技术均存在降温速度较慢、降温时间较长的不足。
什么是浸没式液冷储能电站？2022年以来，南网储能公司及时联合多方科研力量，快速组建横跨材料科学、电力电子、自动控制等多学科交叉的科研团队，集中对浸没式液冷电池储能系统研制涉及的热管理、消防灭火、电气集成等关键技术开展攻关，高效解决了浸没式液冷应用于大容量储能系统的技术难题。
在梅州宝湖储能电站，南网储能公司首次将电池直接浸没在舱内的冷却液中，实现对电池直接、快速、充分冷却降温，确保了电池在最佳温度范围内运行，有效延长电池的使用寿命，整体提升储能电站的安全性能。
“浸没式液冷电池储能系统的成功研制，实现了电化学储能安全技术的迭代升级，电池散热效率较传统方式提升50％。梅州宝湖储能电站的每个浸没式液冷电池舱容量为5.2兆瓦时，能够实现电池运行温升不超过5摄氏度，不同电池温差不超过2摄氏度。”南方电网公司领军级技术专家、南网储能科技公司董事长汪志强表示。
梅州宝湖储能电站是广东省新型储能示范项目，也是我国南方区域已建成的最大规模电网侧独立储能电站。南网储能公司推动该电站2022年10月开工建设，2023年2月在完成全部设备并网调试后进入试运行，从开工到试运行仅用了4个多月时间。
“电站的设备采用预制舱式的结构，储能系统的电池及控制系统、配电设备、变电设备均放置在集装箱中，现场进行组装连接即可开展调试工作。该模式缩短了建设周期，提升了现场的安全建设水平，减轻了后续的运维压力，也为未来运营工作打下了坚实的基础。”南网储能科技公司建设中心员工汪林威介绍。
截至2022年底，我国新型储能项目装机规模已达到870万千瓦，预计到2025年底，装机规模将达到3000万千瓦以上，年均增长将超过50%。浸没式液冷作为储能领域安全技术的创新突破，将持续推动储能产业的安全发展，助力加快规划建设新型能源体系。
文、图/广州日报·新花城记者：李天研 通讯员：黄昉广州日报·新花城编辑：林传凌
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