近日,广交会新能源储能国际交流会在广州举行。会上,国家新型储能创新中心首席科学家、副总经理刘石发表了题为《重大场景牵引科研攻关——新型储能科技创新实践》的主题演讲。会议结束后,刘石向羊城晚报记者分享了关于新型储能领域的前沿思考。
羊城晚报:新型储能为什么是建设能源强国不可或缺的物质基础?
刘石:能源是实现碳达峰、碳中和的主战场。随着我国风电、光伏等新能源装机规模大幅提升,间歇性、随机性、波动性给电网带来了巨大挑战。新型储能具备毫秒级的极速响应能力,是捍卫电网实时平衡的“极速缓冲器”和“稳定阀”。它能有效解决新能源的时空错配问题,为国家现代化提供“量足、质优、价稳”的绿色能源保障,这正是我们发展新质生产力、在国际绿色贸易中赢得战略主动的核心引擎。
羊城晚报:如何看待新型储能在推动全球“绿色低碳”转型中的作用?
刘石:面对全球气候变化,走绿色低碳发展之路已成为国际共识。新型储能正是这场绿色能源革命的“中枢神经”。我国风电、光伏装机规模正迎来爆发式增长,但新能源“看天吃饭”的波动性需要强大的物理缓冲。我们国创中心汇聚了产业链上下游的优势资源,核心使命就是攻克高安全、长寿命、高效率的储能技术,通过打造绿色低碳的新型能源体系,为全球应对气候挑战、建设清洁美丽世界贡献坚实的中国力量。
羊城晚报:重大场景对科技创新有何牵引作用?
刘石:核心技术在真实场景中淬炼诞生。我们国家新型储能产业目前最大的痛点之一,就是研发在实验室、应用在现场,中间缺乏中试与实证的有效衔接。
我们强调重大场景牵引,就是要为技术找场景,为场景找市场。只有依托真实的超级场景,比如大规模新能源消纳、零碳园区、数据中心、重要活动的高品质保电,把我们的基础研究、材料、装备放到真实的电网工况中去验证,才能暴露出真实问题,从而倒逼技术升级。我们在超级场景中打磨出来的不仅是单一设备,而是经过全周期验证的、安全可靠的“中国方案”。只有带着这样经历过千锤百炼的系统级方案走向海外,我们在国际绿色贸易中才具备真正的、降维打击的竞争力。
羊城晚报:中心如何帮助企业破除内卷、实现高质量出海?
刘石:面对竞争,唯有依靠极致的质量和创新的生态才能破局。我们发挥国家级平台的“枢纽”作用,从源头的先进材料、智能电芯,到高端的构网型控制系统,将全产业链的优势力量拧成一股绳。我们不是在拼谁的价格更低,而是在拼谁的系统更安全、寿命更长、电网支撑能力更强。
通过构建高质量的产业生态,我们正聚合中国企业以“高技术附加值”的成套方案抱团出海,通过建设覆盖储能全链条的“研发-检测-中试-实证”闭环验证体系,帮助中小企业跨越科技成果转化的“死亡之谷”,获取全球市场的溢价权。
我们在广州白云、佛山顺德等地高标准建设了国家级新型储能实证基地。我们正联合TÜV莱茵、UL等国际权威认证机构,打造“中国认证、全球适用”的检测实证平台,可提供国内国际互认的一站式数字化解决方案。这不仅大幅降低了企业出海的试错成本,更为中国绿色供应链深度融入全球市场提供了最权威的技术背书。
羊城晚报:中心在标准建设上有什么进展?
刘石:一流企业卖标准。我们深刻认识到,掌握了标准制定权,就掌握了国际贸易的主动权。目前,我们已获批筹建广东省新型储能标准化技术委员会并承担秘书处工作。同时,在国际标准布局方面,我们正深度配合南方电网共同推进“未来电力系统国际标准倡议”,并全力支撑由南方电网牵头成立的国际首个机械储能专业领域技术标准委员会的相关工作。我们将中国在重大场景中淬炼出的技术经验转化为全球通用的国际规则,引领新型储能产业的规范化发展。
羊城晚报:如何将人工智能与新型储能场景深度融合?
刘石:AI是重塑新型电力系统的关键变量,我们正将AI大模型深度嵌入储能系统的全生命周期中。特别是在安全监管这个行业最大痛点上,目前受广东省能源局委托,国创中心正牵头建设“广东省新型储能电站安全监管平台”。在这个全省统一的“安全智慧大脑”上,我们依托大数据与人工智能技术,运用千万级的海量云端算法进行秒级分析,对全省储能电站的热失控风险进行智能诊断与提前精准预警,实现从“被动消防”向“主动预防”的根本性跨越。同时在日常运行中,我们利用AI赋能的智慧协同调控平台,实现分布式储能集群的精准调度。AI正让储能设备不仅是单纯的“能量载体”,更变成聪明的“电网神经元”。
羊城晚报:中心在算电协同方面有哪些布局?
刘石:智算中心是典型的高耗能、高可靠性需求场景。我们正在强力推进“算电协同”超级场景的建设,致力于用高安全的新型储能系统,彻底替代数据中心传统的柴油发电机备用电源。这不仅能实现机房备用电源的毫秒级绿色响应,还能让储能系统参与电网的辅助服务市场创造经济收益。这种全新的业态,为全球AI算力产业的绿色零碳发展提供了一套极具商业价值的“中国样本”。
羊城晚报:新型储能有哪些应用场景?
刘石:新型储能应用已全面覆盖“源、网、荷”及创新跨界领域。在电源侧,用于平滑风光等新能源发电波动以及辅助发电机组“黑启动”。在电网侧,作为“稳定阀”提供极速调峰调频响应及电网韧性应急支撑。在用户侧,涵盖工商业园区峰谷套利、偏远海岛微电网供电及车网互动等。在跨界“超级场景”中,不仅用于大型赛事的极限零碳保供,还作为高可靠备用电源全面替代传统柴油发电机,广泛赋能智算数据中心等高耗能场景。
羊城晚报:国创中心“十五五”主要发展方向是什么?
刘石:在“十五五”期间,国创中心主要聚焦三大发展方向:一是推进业务格局升级,构建研发、检测、实证、产业化的业态结构,实现从研发攻关为主向成果转化为主导的跨越。二是攻坚下一代核心技术,重点突破双高型超级电容、钠离子电池、全固态电池及其他耐候性电池,水下压缩、新型液流等长时储能及构网型关键装备等技术。三是深化跨界融合应用,积极培育储能与低空经济、人工智能、海上立体化储能、虚拟电厂及车网互动等新兴领域的融合与生态引领。
羊城晚报:目前我国新型储能有哪些重要的创新,有哪些产业链优势?
刘石:在技术创新方面,攻克了大容量宽温域钠离子电池、高安全全固态电池、双高型混合超级电容器及长时液流电池等底层核心技术;全球首创10kV高压直挂构网型储能成套装备与“高可靠市电+新型储能在线”绿色保供新模式,实现重要场景供电“零闪动、零中断”;首创智能电芯微型传感器结合AI大模型实现了海量储能集群的精准调度与热失控秒级预警。
在产业链优势方面,我国新型储能装机规模稳居世界第一,占全球总装机比例超过40%,锂电池产量持续翻番;国内已形成从关键基础材料、智能电芯到系统集成、高端变流器及运维的完整产业链闭环;同时汇聚了一批具备全球影响力的生态主导型龙头企业,具备极强的极限制造与成本控制协同优势。
羊城晚报:距离将来形成能源体系的“中国方案”还有多远,如何实现?
刘石:当前我国新型储能正处于“十五五”规划开局、产业从“商业化初期”向“规模化发展”转变的关键分水岭。按照工信部《新型储能技术发展路线图》,预计到2027年,新型储能产业步入规模化发展初期,全国新型储能装机容量预计将超1.8亿千瓦;到2030年新型储能产业全面市场化发展,装机将超2.4亿千瓦;到2035年将超过3亿千瓦。
要实现这一跨越,必须依靠四大核心路径体系化破局。
一是重大场景牵引,将大电网、零碳园区、算电协同及车网互动等千亿级“超级场景”作为试炼场,倒逼核心技术在真实极限工况中打磨成高安全、高可靠的成套装备。
二是掌握全球标准制定权,依托国家级平台深度参与并主导ISO等国际标准制定,推动“中国认证、全球适用”,从“规则跟随者”转变为“规则制定者”。
三是国家级平台验证赋能,打破单打独斗,建立“研发-检测-中试-实证”全链条闭环,帮助中国企业跨越成果转化的“死亡之谷”,提供最权威的技术背书。
四是深化电力市场改革,建立独立储能容量电价机制并扩容辅助服务市场,让储能从“附属设施”转变为真正的“市场交易主体”,用可持续的市场化收益红利吸引全社会资本共建产业生态。
国家新型储能创新中心由广东省和南方电网推动成立,于2024年12月获国家工信部批复组建,总部位于广州市白云区,是新型储能领域全国唯一的国家制造业创新中心,也是全国第一家由产业应用侧企业牵头组建的创新中心。
该中心打破了传统科研体制,采取“公司+联盟”的市场化运作模式。致力于大容量、高安全、长寿命、高效率的规模化新型储能技术研发,重点攻克电化学储能、机械储能、超导储能、储热、氢储能等“五大领域本体技术”,以及全过程安全、能量精准管控、智慧调控等“三大规模化支撑技术”。
中心通过汇聚涵盖先进材料、智能电芯、系统集成等产业链上下游的头部创新资源,瞄准电源侧、电网侧用户侧需求,聚力打造集“研发-检测-中试-实证”为一体的创新网络,加速前沿技术的转移扩散与首次商业化应用,全力打造具有全球影响力的新型储能制造业创新高地。
文|记者 董鹏程
图|受访者供图