依托豐富的風光資源，甘肅河西走廊沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)已建成一批大型新能源基地，成為我國能源綠色轉型的重要陣地。但該區(qū)域極端的氣候條件，疊加新能源發(fā)電間歇性、波動性強的特點，讓儲能設備的適配性問題成為制約新能源進一步規(guī)模化、高質量發(fā)展的難題之一。

河西走廊“沙戈荒”地區(qū)晝夜溫差懸殊、風沙肆虐，冬季低溫可達零下20攝氏度，夏季高溫超40攝氏度。傳統(tǒng)鋰離子電池在此類極端工況下，存在性能衰減快、安全隱患突出等問題，且受制于鋰資源稀缺性，成本居高不下。

為解決這一難題，蘭州大學彭尚龍教授團隊通過技術攻關開發(fā)出低成本寬溫域磷酸焦磷酸鐵鈉鈉離子電池正極材料。在中國工程院院地合作重點項目支持下，團隊聯(lián)合產(chǎn)業(yè)力量，緊扣“沙戈荒”地區(qū)已建和規(guī)劃大型新能源基地的極端環(huán)境條件與電網(wǎng)調峰運營核心需求，積極推動該材料在“沙戈荒”新能源基地開展應用示范。

彭尚龍介紹，這種材料適配西北高寒地區(qū)反復充放電工況，原料綠色低碳，還能規(guī)模化生產(chǎn)。而且，鈉離子電池和鋰離子電池可搭配使用，既能快速調頻，也能長時間調峰，形成“鋰鈉互補”的格局。

記者了解到，研究團隊聯(lián)合產(chǎn)業(yè)力量打通了從原材料、科研、制造到應用的全鏈條。蘭州大學出技術，金川集團供原料，中科海鈉造電芯，華潤電力提供“沙戈荒”新能源基地的真實應用場景，形成了一套適合西北高寒地區(qū)、兼顧安全與經(jīng)濟的鈉離子儲能方案。

“從實驗室材料創(chuàng)新到能源現(xiàn)場應用，我們希望以產(chǎn)學研用深度融合推動鈉離子電池技術與區(qū)域新能源產(chǎn)業(yè)同頻發(fā)展，支撐‘沙戈荒’新能源基地大規(guī)模儲能發(fā)展。”彭尚龍說。

目前，團隊正推動該材料在“沙戈荒”新能源基地的示范應用，破解制約基地穩(wěn)定運行和效益提升的關鍵技術瓶頸，為能源綠色轉型提供支撐。