超长循环:25℃标准环境循环 15000 次,以 SOH 降至 70 为报废标准,系统设计使用寿命 25–30 年;通过高熵掺杂、高通量材料计算,将材料微观循环疲劳度降低 70%。
超宽温适配:采用偶极型宽温电解液技术,-20℃环境容量保有率 92% 以上,45℃高温下可完成万次循环,北欧、中东极端场景无需额外加热、冷却设备。
本征安全优化:电芯膨胀力下降 40%;热失控峰值温度约 200℃,较锂电池低 60℃,产气总量减少 35%,过充耐受 SOC 上限 140%,极端滥用工况不起火、不爆炸,适配数据中心关键负荷储能。
低自耗设计:采用上出风散热结构搭配高效液冷,消除舱内热岛,系统综合自耗电从行业均值 2% 降至 1%。
低噪音:设备运行噪音 65 分贝,比传统储能设备低 10 分贝,可靠近居民负荷中心建设。

宁德时代天恒钠电储能系统从设计之初就只围绕一个核心,把所有不确定性替客户提前解决掉,宁德时代从三个维度彻底重构了储能系统的体验,包括灵活性、运行稳定性,彻底打破传统方案的僵化限制。
天恒钠电储能系统采用了宁德时代最新钠离子电池技术,它的系统额定能量超过30MWh,贯彻了全模块化的设计理念,这一架构为客户带来三大直接优势:首先,项目部署更加简便,每个模块的重量低于42吨,仅需34个模块就可以完成1GWh规模的站点部署;第二个优势是配置更加自由,通过将能量模块和功率模块解耦,该系统支持灵活部署,它可以满足1/2/4/6/8小时的储能应用需求,并且根据具体项目要求进行定制;第三个优势是更低的维护成本。故障模块它可以快速的隔离和独立更换。这显著提升了系统整体的可用性,它会持续降低OPEX。
与此同时,最大限度的提高资产利用率,除了模块化的便利性之外,我们的电站级平台专为钠电体系设计开发。以PCS 为例,电池的工作电压范围极其宽广,从1.5伏到3.65伏。在传统系统中,这会在PCS 效率和可用电池容量之间造成两难。为了解决这一行业共性难题,宁德时代专门研发了钠电专属的双向控压系统。该系统能够在低电压范围内智能升压,让 PCS 在全电压范围内,都可以稳定输出690伏的最优电压,始终保持最优工况。这会带来三大核心收益。首先,RTE 提升近2%。对于亿GWh的站点来说,这意味着每年可额外增加数百万千瓦时的发电量,从而直接提升项目经济效益和长期资产回报。第二个收益是它和各类 PCS 广泛兼容。该解决方案可以与所有主流 PCS 品牌配合使用,而且支持组串式和集中式 PCS。 这样,让客户能够充分利用现有供应链,从而降低集成的成本。第三个收益是更强的电网支持能力。在高压和低压穿越时,我们的系统,它均能保持稳定输出。与此同时,确保系统无反灌电流进入电池。除此之外,我们还开发了专用的智能钠电储能系统。
钠离子电池没有长时间的电压平台期。在整个充放电过程中,电压会发生变化,这使得电池电压和电量状态之间存在更直接的关联。从而能够更准确的实时评估电池状态。这使得电量状态,也就是 SOC 的估算能够更加准确,系统响应也更加快。除此之外,和锂离电子电池相比,钠离子电池的过充 SOC 边界提高了20%。这为电池管理系统,也就是 BMS,提供了额外的20%安全操作余余量,使其能够更灵活的应对异常情况。
基于这些优势,宁德时代依托其业界领先的 PB 级数据资产。自主研发了8种预测性维护算法,还有3种运营优化算法。 这些算法,它把健康状态提升了5%。增强了资产的安全性、可靠性和生命周期经济性。利用了数据驱动的智能技术的力量。我们的第二项设计目标是,能够提高贯穿全场景和全生命周期的运营稳定性和可靠性。因为全球有超过6亿人生活在极端温度地区。与此同时,长期长时储能和 AI 数据中心的兴起。正将可靠性要求推向更高水平。低温会降低可用容量,而且增加辅助功耗。而高温会加速性能退化,并且缩短使用寿命。
最终, 所有这些隐性成本都会直接侵蚀项目的收益。天恒钠电储能系统就是为了解决这种两难而生。系统本身能够承受极端条件。无需依赖额外的保护措施。支撑这份底气的是五大核心突破。首先是超长寿命。天恒钠电储能系统在25摄氏度的条件下可以实现高达15000次充放电循环。按照70%的SOH 标准,整个系统的使用寿命可以达到25-30年,为储能项目带来长期回报。
第二个突破是超宽温域。我们开发了宁德时代偶极型宽温域技术。它让钠离子电池能够动态适应不断变化的条件。因此,该系统在零下20度的时候仍能保持92%以上的容量;而在 45度下循环寿命仍能超过1万次。从北欧的寒冬到中东沙漠,我们的系统都无需额外超规格保温,无需强制冷却,从而降低了系统成本,并且确保了更稳定的运行。
第三个突破,是滥用安全,在产品层面,除了本征安全之外,宁德时代的钠电池解决方案将膨胀力降低了40%。在热失控过程中,表面温度保持在200度左右,比锂离子电池低约60%。它的产气量减少了35%,而过充临界点 SOC 提高至140%。 即使在极端工况下,触发了热失控,我们的系统也能做到不起火、不爆炸。因此特别适合部署在任务关键型 AI 数据中心里。
第四个突破是极致低能耗。我们采用独特的机组上出风设计,从根本上避免了热岛效应,结合高效液冷系统,整体发电量比传统解决方案低近30%。因此,功耗已经从行业平均水平的2%降低至仅仅1%。对于大规模部署的长期长时储能项目来说,这一项就已经可以节省百万美元级的运营成本。
第五项突破是极致社区友好。天恒钠电储能系统的运行噪音为65分贝。比传统系统低10分贝,这让该系统对社区更加友好,可以有助于缓解当地对储能项目的抵触情绪。更重要的是,它让储能设施能够更靠近负荷中心,从而降低输配电的成本。第三,是更高整站在线率。从被动抢修,到主动预防。
如果我们将中压系统直接和子系统相连,那么如果出现点端故障的话。它有可能会影响整个系下游的设备。所以宁德时代开发了一种创新的毫秒级自愈系统。它以极低的额外成本实现了站级冗余。该解决方案结合了三个核心功能。毫秒级故障检测,故障隔离和自动恢复供电。通过分布式自动化系统,光纤和双冗余,高可靠 GOOSE 通信。故障发生瞬间,就可以被精准锁定。凭借星形和环形混合拓扑。定位和隔离在200毫秒内就可以完成,完全不影响调峰和调频响应要求。非故障区域在150毫秒内就可以自动恢复供电,这让我们能够告别传统方案数小时甚至数月的漫长等待。以典型的500兆瓦时4小时储能项目为例。这套系统可以减少超 100万欧元的非计划停运损失。运营商无需再等待故障发生之后再进行响应。运营商可以从被动维修转向主动预防。故障管理的时间可以压缩至仅350毫秒。能够显著降低维护成本,与此同时,最大限度提高资产可用性和创收能力。
在立足当下的同时,我们的天恒钠电储能系统也在拥抱未来。这一系统已为未来2000伏高压系统预留了升级路径。这一技术平台能够持续创造价值,无论未来的技术路线如何变化。那我刚刚已经介绍了该产品本身的功能。但是我知道,在座的很多朋友还是有一个更根本的问题。钠电真的能够实现大规模量产吗?而且真的可以稳定跑20年吗?这个问题问到了根上,我们的行业,从来不缺。漂亮的实验室数据。真正的考验在于一项技术是否能在严苛的实际运行条件下。年复一年,日复一日的保持稳定的性能。在深耕了10余年之后,宁德时代已经把钠电的成熟度推到了商业化的水平。这份成熟,落在三个层面。供应链、量产的确定性、还有真实环境下的验证。
首先是供应链的稳定性。锂的供应链天天然存在,分布集中和价格波动的风险。而钠则提供了不同的解决方案。它储量丰富、分布广泛,而且不存在关键矿物所伴随的很多资源限制。目前宁德时代的正极和负极粉末生产,已经达到了万吨级别。我们已经形成了完整的产业链闭环。这为未来几年的大规模商业部署提供了所需的产能和韧性。其次是量产的确定性,实验室里做出一颗完美的钠电电芯不难,难的是让几百万颗电芯,每一颗都保持同样的性能、安全和使用寿命。在电站层面,电站维度,即使是差之毫厘也有可能导致整站的可靠性出现问题。 归根结底,制造的一致性决定了某项技术是否能够从实验室走向商业化应用。宁德时代耗时10年,克服了上百项技术难题,这才建立起了一个全流程制造工艺,从材料研发。
到电芯生产。那我想分享两个例子。首先第一个挑战是循环寿命, 钠离子在充放电循环过程中,它会在正极材料中反复嵌入、脱出,而日积月累之后,这会导致材料内部微观结构疲劳变形,就像是一片金属经过反复弯曲,弯折之后。它最终会断裂一样。
为了应对这一个挑战,材料工程方法,利用高通量计算和高熵掺杂技术。通过强化材料结构,我们将结构疲劳降低了约70%。这显著提升了材料的耐久性,并且实现了超长循环寿命。第二个挑战是制造的一致性。硬碳负极表面,含有无数微小的孔隙。在电极涂覆过程中,这些孔隙可能会产生气体,导致容量下降,甚至在极端情况下,会引发内部短路。为了直观的理解其尺寸,那1纳米大约相当于我们人类头发宽度的1/50000。而我们所面对的孔隙甚至更小。它达到了埃米量级,也就是纳米的1/10。借助埃米级孔径调控技术,我们在原子尺度上对每一个气口进行精准的封闭。这使得涂覆作业能够连续进行48小时以上而不产生气体。大幅提升了第一次性良率,而且让成本低于行业平均水平10%-20%。
量产的稳定还需要规模化的生产能力。宁德时代已经投资了6.5亿欧元,在我们的福鼎生产基地扩建钠离子电池生产产能,新增年产能40GWh。除此之外,我们位于中国山东省济宁市的工厂,还计划新增160GWh的钠离子电池产能。目前我们的量产生产线已经全部投产,而且正常运行,为大规模商业化部署提供了所需的稳定制造基础。
那第三是真实应用场景验证。在宁德时代,我们并不仅仅依赖实验室的预测。我们的钠电储能系统已经经过了全场景、全周期的整站实证验证。那锂呢?锂技术呢?那锂和钠,它是并行的,它们将共同构成下一代储能基础设施的基础。来构建长期韧性。我们的天恒钠电储能系统和锂电系统其实采用了相同的平台架构,而且有同样的物理占地面积。这也意味着客户,他可以自由选择钠离子或者是锂离子电池,在同一平台上。不需要更换任何柜体,也不需要修改任何设计,也不需要重新做认证。因此,钠电解决方案可以无缝的融入现有的产业链,实现快速的落地部署。这种,无缝切换的灵活性,给大家带来了应对锂价波动的最佳解决方案。
在座还有很多朋友提出了一个更迫切的问题,产品什么时候可以上市?在中国,宁德时代将于今年9月开始向客户交付首批纳电解决方案,并且预计在2026年底实现1GWh的出货量。而全球市场将在我们的商业化节奏清晰明确,交付时间表也已经确定,客户不需要无限期等待。储能行业已经不再仅仅是规模竞赛,如今,成功越来越取决于一种能力,这种能力是创造长期价值的能力。从系统设计,到运营维护,从量产交付到长期成本。我们已经把所有的不确定性和挑战都替客户解决了。今天,宁德时代的首款钠电储能系统解决方案。从慕尼黑启程,迈向全球市场。我们期待和世界各地的合作伙伴携手,带来更大的确定性,共同开启安全、稳定、高收益的储能新时代。
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