8月的草原，勁風颯爽。內蒙古烏蘭察布市西南側，一座綜合工業(yè)園區(qū)內草木蔥蘢、繁忙有序。在這里，三峽烏蘭察布“源網荷儲”技術研發(fā)試驗基地（以下簡稱“‘源網荷儲’研發(fā)基地”）一期儲能項目已進入調試關鍵階段。
▲ “源網荷儲”研發(fā)基地辦公大樓
踏入研發(fā)樓，一棟直徑2米的鋼鐵時鐘映入眼簾。
這只鐘表，很特殊。直觀看上去，數字節(jié)點被各種元素符號替代：從人類最早發(fā)明的電池——巴格達電池中的鐵元素，到蓬勃發(fā)展的新型電池中的鋰元素，表達了人類對儲能的探索如時針旋轉從未停步。“這只鐘表是我們了解儲能技術的昨天，描繪儲能技術未來的‘指示牌’。”三峽集團所屬三峽科研院研究員吳卓彥介紹說。時間指向儲能潛力蓬勃釋放的今天，哪些元素潛力巨大、哪些技術亟待突破？在“源網荷儲”研發(fā)基地，一個個3米長、2米寬的集裝箱如同一張張技術“答卷”：集裝箱內，未來最有可能得到大規(guī)模應用的全釩液流電池、固態(tài)鋰電池、水系鈉離子電池、飛輪儲能等7種新一代儲能試驗示范系統(tǒng)驗收在即。
▲ 室內儲能廠房
提起鋰離子電池，不少人耳熟能詳。截至今年一季度末，在全國已建成投運新型儲能項目中，鋰離子電池儲能裝機占比超過95%。而“源網荷儲”研發(fā)基地的儲能型固態(tài)鋰離子電池，卻是全球首次示范應用。這個“鋰”，有何不同？“傳統(tǒng)鋰電池采用有機液態(tài)電解液，而我們全部或部分采用固態(tài)電解質，這樣的電池不僅不易短路，而且不易燃，可大幅提高電池系統(tǒng)本質安全。”三峽科研院研究員王倩介紹。測試結果顯示，該固態(tài)鋰離子電池循環(huán)壽命達到6000次以上，超過傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池近10倍，在電安全、機械安全、熱安全、環(huán)境安全等方面性能表現良好。
▲ 室外儲能
距固態(tài)鋰離子電池不遠處，一個重達300公斤的金屬飛輪正在真空容器中飛速旋轉，實現動能和電能之間的迅速轉換。“與電化學原理的電池不同，飛輪儲能是物理儲能設備，電池循環(huán)壽命可超百萬次，可以做到毫秒級響應，實現對電網快速支持，解決新能源調頻能力不足的問題，在‘電網友好’方面有著天然優(yōu)勢。”三峽科研院研究員吳云翼介紹。目前，“源網荷儲”研發(fā)基地有2套實驗設備已成功入選能源領域首臺（套）重大技術裝備，承擔5項國家“十四五”重點研發(fā)計劃、2項內蒙古自治區(qū)科技重大專項，并獲批國家儲能技術產教融合創(chuàng)新平臺、國家能源電力儲能裝備與系統(tǒng)集成技術研發(fā)中心。
▲ 功率路由器廠房
“未來，項目團隊將持續(xù)推進新型儲能技術的研究，探索和驗證下一代儲能技術，為我國新能源與儲能業(yè)務的發(fā)展貢獻科技力量。”“源網荷儲”研發(fā)基地項目部主任韓俊飛說。扎根茫茫草原上，這支涵蓋了儲能、氫能、電力電子及綜合能源等領域的人才團隊卻很年輕——平均年齡約35歲，超八成擁有博士學位。“科研基地如同一座‘孵化器’，不僅孵化技術，也孵化人才。我們基于產業(yè)發(fā)展需求開展科研課題，著力實現儲能關鍵技術創(chuàng)新突破，將論文寫在大地上。”韓俊飛說。
