向净零世界转型是当今世界各国面临的最大挑战之一。已有70多个国家设定到2050年实现净零排放目标，其中一些国家设定时间甚至更早。化石燃料燃烧是温室气体排放的主要来源，因此用可再生能源取代化石燃料将有助于显著减少温室气体排放。最近在日本举行的七国（美国、英国、法国、德国、日本、意大利和加拿大）集团峰会上，成员国承诺到2030年将海上风电装机规模增加150GW，太阳能装机规模增加到1TW。

如今，我们面临的挑战在于如何平衡能源供应，如何从间歇性能源中获得稳定可靠的电力供应。将不到20%的可再生能源纳入电网并不难，但一旦超过这个份额，对平衡技术的需求就变得愈加迫切。为保持电网的稳定，不仅需要抑制短暂而频繁的波动，还需储存过剩能量，在需要时释放，储存时间通常需要数小时或数天，最终实现基于可变可再生能源(VRE)的自主供电。即使是发达的电网也可能出现拥堵问题。

储能是解决上述挑战的一项重要技术。抽水蓄能(PHES)已有一百多年的历史，而最近，固定式电池越来越多地用于集成VRE。随着电动汽车不断发展，锂离子电池已广泛应用于固定储能领域。锂离子电池非常适合于短时应用，还需专门研发用于数小时的充放电技术以满足长时间充放电需求。许多长时储能(LDES)技术开始进入商业应用，但其中多数处于早期阶段。

(资料图)

钠硫电池(NASbattery)由NGK Insulators开发，BASF负责分销。钠硫电池已在250多个工业和公用事业项目中应用了20多年，累计装机量近5GWh，是当今最成熟的长时储能技术之一。钠硫电池可放电持续6小时及以上，能量规模可达到数百兆瓦时。在具有高能量密度和快速响应时间的同时，该系统还不易损坏，使用寿命长达20年或循环次数达7300次。钠硫电池储能为集装箱式设计:每20英尺的集装箱由6个电池模组构成，输出功率高达250KW，储能容量为1450KWh。也可由更多集装箱构成更大尺寸。

电池的主要原料为钠、硫、氧化铝等，这些原料供应充足，成本低廉。耐用性和气候适应性也是衡量电池性能的重要指标:无论高温或低温地区，钠硫电池都能适用。例如，近期韩国的一个项目在-10°C左右的温度下安装，而澳大利亚的一个项目在30°C以上的温度下安装。

安全性及成本竞争力

钠硫电池经第三方广泛测试，安全性好。其中包括NGK与日本危险物质安全技术协会开展的合作，以及TÜV Rheinland在2019年开展的安全审计。自2011年以来，仅报告了一起钠硫电池事故，其安全记录确实令人瞩目。毫不奇怪，钠硫电池在最近几个项目中被选择与氢气共存。

在全球范围内，根据UL9540A和UL1973标准，对从电池到系统级别的储能技术进行测试和认证，这对可融资性至关重要。钠硫电池已通过UL1973认证，用于储能系统的安全安装和操作，并已通过UL9540A评估，进一步证明其安全性和成本竞争力。

钠硫电池原材料价格稳定，适用于6小时及以上应用，此外，其运营成本低。该系统以集装箱形式到达现场，安装简单快捷。并且耐用性好，维护成本低。通过循环降低系统的衰减程度，减少了在项目周期内强化系统的需求，并且通过100%的放电深度可以获得最大额定容量，有助于减少客户的总体拥有成本。

BASF为什么要以钠硫电池技术进入储能市场?BASF有一个大胆的脱碳战略，其目标是到2050年实现净零排放。总部位于日本名古屋的钠硫电池制造商NGK Insulators公司也设定了这一目标。转型的关键是技术的运用，这些技术将推动可再生能源取代化石燃料，而储能技术就是其中之一。两家公司自2019年开始合作，BASF的全球影响力及强大的研发能力与NGK在陶瓷领域的专业知识和制造钠硫电池的经验相结合，扩大了钠硫电池技术的应用规模。如今，BASF不仅在全球分销钠硫电池，还与NGK合作开发下一代钠硫电池，产品将于2024年推出。

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