日前,2024核电消防(电气)技术交流会在杭州召开。南都电源董事长、总裁朱保义在会上致辞,副总裁、总工程师相佳媛发表主题演讲。
中国核工业集团有限公司、上海核工程研究设计院股份有限公司、中国核电工程有限公司、深圳中广核工程设计有限公司、亚太建设科技信息研究院有限公司、生态环境部核与辐射安全中心、中国核工业勘察设计协会、中国勘察设计协会、中国建筑节能协会等单位领导及专家参加会议。
1E级阀控蓄电池是核电站电力供应出现问题时的最后一道安全屏障,对安全性和可靠性要求极高。福岛事件后,国家核安全局要求运行和在建的核电站改进蓄电池供电能力,原有国内外蓄电池均无法满足要求。
基于此,2017年开始,南都电源与上海核工程院联合承担国家科技重大专项,并于2020年成功研制具有自主知识产权的超大容量1E级阀控蓄电池。
核电1E级阀控蓄电池代表着阀控电池领域的最高研究制造水平。南都电源此次研发的产品及相关技术成果,是目前为止全球核电站用最大容量的 1E 级阀控蓄电池,其安全性与可靠性达到最高级别要求。
该项目开发出的1E级阀控蓄电池鉴定方法体系、多元合金熔融凝固相变技术、多维度电池剩余寿命同化预测算法等,成功填补国际空白,居国际领先水平,对国家核电事业发展意义重大。
南都核电1E级阀控蓄电池具有更高的能量密度和功率密度,体积比容量达45Ah/L。相较传统富液式蓄电池重量减轻32%、体积减少45%。该电池在全生命周期内无需添加电解液,绿色环保,且能大幅降低维护工作量。
电池架采用三层叠放设计,占地空间相比富液式蓄电池减少60%,模块化的支架结构便于电池装卸,在相同占地空间条件下,可突破当前核电站用电池产品容量限制,提高严重事故下核电站的供电能力,保障核电站安全。
产品安全层面,南都核电1E级阀控蓄电池通过核级抗震鉴定,电池性能和支架完全满足我国三代核电站抗震要求。此外,在通过高温加速老化(16.5年)及异常工况、抗震测试后,电池24h和72h率的性能仍保持在90%以上,远高于合格标准。
与此同时,基于高精度、宽范围、全量程检测技术的电池智能管理系统,南都电源首创了多维度电池剩余寿命同化预测算法,解决了阀控蓄电池老化管理难题,有效保障南都核电1E级阀控蓄电池长寿、可靠运行。
目前,南都电源已建成国内首条单体4000Ah 1E级阀控蓄电池产线,年产能达3.2万 kVAh,已具备向核电项目供货的能力,部分产品已经在秦山核电站核岛与非核岛等领域试点应用,截止目前运行状况良好,同时产品还可涵盖工业储能、轨道交通等应用场景。
不止如此,南都电源电力业务部负责人王雨晗介绍,早在2012年,公司另一款阀控式蓄电池NM-450已通过秦山核电站K3鉴定,并应用于秦山核电站的应急柴油机启动。2018年,第一批电池已完成5年运行,安全退役。解剖退役电池后,电池结构完好,关键部件均未出现严重腐蚀。
后续南都电源将持续加快核电厂1E级阀控蓄电池产品的市场推广应用,继续推动核电行业的技术进步。