储能黑马丨中国石油入局储能装备!瞄准钛酸锂和钠离子电池!

储能装备领域或将迎来黑马!4月1日,中国石油连发3条储能设备开发招标,旨在打造中石油特色电化学储能产品与装备,透露其布局储能设备研发制造的雄心!


调整业务板块加快能源转型步伐


在双碳背景之下,各大传统电力能源企业正加速清洁能源转型进程,中国石油集团更是如此。


2021年4月,中国石油集团召开总部组织体系优化调整部署动员会,董事长戴厚良指出,优化调整业务板块划分,构建油气和新能源、炼化销售和新材料、支持和服务、资本和金融四大业务板块(子集团),这也是中国石油首次把油气与新能源并举、而且列在四大业务板块之首,可见其发展新能源业务的决心。


从具体实施的业务来看,一方面,中国石油在加快光伏站、充换电站、加氢站或综合能源服务站等建设,即新能源发电、以及针对交通领域的汽车清洁补能的布局。另一方面,采油区此前大多采用柴油供电,这种模式在中国石油集团终端用能的碳排放中占有较大比重,因而油区的清洁供能需求成为了中国石油关注的重点方向。此前2018年9月中石油曾采购27套离网型储能系统,以取代野外作业柴油机供电。


而2021年12月26日,中国石油最新版《2060年世界与中国能源展望》指出,要实现温控1.5℃和双碳目标、应从三个角度出发:一是加快节约用能;二是加快废物回收利用、发展绿色循环经济;三是加快突破关键低碳零碳负碳技术。中科院院士褚君浩此前曾表示:掌握核心技术才能实现低碳强国。只有发展低碳零碳负碳等关键技术,才能从根本上减少碳排放,因而这也成为了中国石油主要攻关方向。


此前,中国石油石油化工研究院成立新能源新材料等3个研究所,主要业务就包含对储能技术、氢能技术等研究。


投身储能设备研发 首选两种技术


在新能源业务的储能方向上,中国石油集团首个课题为《电化学高效储能与规模应用示范研究》。中国石油集团认为该项研究将对其“十四五”以及未来清洁电力业务未来发展具有重要的支撑作用。


4月1日,中国石油连发三项储能招标,可见其目前在储能领域的需求和发展重点均在储能核心设备的开发。分别为:《高功率电化学储能电池管理系统与能量管理系统开发》、《钠离子电池及储能装置开发与应用》。


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从储能应用场景来看,中国石油首先瞄准了风光发电大规模储能配套,和油田的综合能源供应和清洁转型。因开采油区多位于偏僻地区,缺乏直接供电供能设施,且人员还可能随开发需要而不定期移动,目前多采用柴油发电机保证所需电力。在《油区多能多负荷系统中储能装备能量管理系统开发》中国石油提出要求:开展微电网系统集成、能量调控策略等关键技术研究,结合油区多能多负荷系统供电特点,设计开发出一套针对油田应用场景的综合能量管理系统。


从设备储备方面,此批招标包含了对储能系统集成中储能电池、BMS、以及EMS三大核心设备的研发,以及电池pack、系统集成和示范应用。中国石油在招标文件指出,要打造中石油特色电化学储能产品与装备,形成电芯制备、储能装置搭建与应用技术体系。但因其在实验室材料开发领域具有较完备的条件与研发能力,但在电池制造、软件编制方面基础极为薄弱,因而需要通过招标与合作方共同完成相关储能电池及储能系统集成装备的研发。


在储能电池技术路线选择上,中国石油明显青睐钠离子电池和钛酸锂电池。


近两年,因正极原材料更容易获得、较锂离子电池更具成本优势,钠离子电池的研发推广热度持续升温,尤其在锂电池正极材料持续暴涨的背景下,行业甚至有“苦锂原材料久已”的感叹,急需“锂”之外的储能技术突破。目前有宁德时代、中科海钠、华阳股份在内的少数几家企业正在布局。


此次中石油对钠离子电池的布局重点,一是在满足循环5000次以上、-20℃~60℃耐温宽的正负极电极材料研发,二是在电芯产品研发、实现钠电电芯批量制备,第三要开发电池管理系统与能量管理系统、电池模组集成技术等,最终要开发出安全稳定运行的低成本百千瓦级钠电储能装备,实现50kW/100kWh的钠离子集装箱式储能装备在油田场景下的应用示范。


此外,中国石油还对高功率储能电池技术——钛酸锂电池抛出橄榄枝。钛酸锂以高功率、低温性能优势一直在电池应用市场拥有相对固定的用户群体,主要代表企业就是格力钛新能源。近两年随着国家对多元化储能技术的推广,其应用场景也获得了进一步拓展。


中国石油此次计划引入合作方,共同完成钛酸锂电池模组PACK工艺方案,共同开发高功率钛酸锂离子电池模块适用的BMS、和适用于规模化高功率用能的能量管理系统EMS方案。要求投标人近3年至少有一项10MWh及以上传统风冷磷酸铁锂储能项目供货业绩,以及近3年至少有一项10MWh及以上新型液冷磷酸铁锂储能项目供货业绩。


最后,尤为值得注意的是,中国石油在此批储能设备开发招标文件中都提出:招标人中国石油和中标人将合作申请专利,且中标人在服务过程中获得的技术成果、所有知识产权都将归中国石油所有,中国石油可授权许可第三方使用。或许,这些储能设备研发成果将成为中国石油切入储能装备领域的敲门砖!


招标原文如下图所示:


储能黑马丨中国石油入局储能装备!瞄准钛酸锂和钠离子电池!


储能黑马丨中国石油入局储能装备!瞄准钛酸锂和钠离子电池!


储能黑马丨中国石油入局储能装备!瞄准钛酸锂和钠离子电池!


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