钠硫电池用β″-Al2O3浆料的分散性研究

侯肖瑞，祝铭

上海电气钠硫储能技术有限公司， 上海 201815

摘要：钠硫电池的核心部件为β″-Al2O3陶瓷，要得到性能稳定、组分均匀的β″-Al2O3陶瓷，其粉体质量至为重要。而高固含量、低黏度、粒度分布均匀、颗粒尺寸小的高分散浆料是制备β″-Al2O3粉体的关键。根据浆料的粒度分布和沉降，选择适合β″-Al2O3浆料的分散剂，并得出其最佳用量。在此基础上制备得到β″-Al2O3浆料黏度和粒度分别降至原来的1/200和1/3。喷雾干燥所得的粉体表面光滑，内部颗粒尺寸均匀，无大粒子存在。

关键词：β″-Al2O3； 分散性； 粒度分布； 稳定性

随着全球经济高速发展，电力需求与日俱增，电力供应的昼夜峰谷差日益增大；同时，随着风能和太阳能等新能源被广泛应用，因其电力输出的不稳定性和不连续性，导致并入电网难度加大，给电力系统的安全稳定运行带来了新的挑战1]。能够平衡电网峰谷、稳定风电和太阳能等可再生能源的储能及输出装置是解决这些问题的核心技术之一2]，也逐步成为近年来的研究热点3]。

目前使用的储能技术中，钠硫电池以其优越的性能——能量密度高、电流大、放电功率高、充电时间快、运行寿命长、耐久性佳，引起各国研发人员的重视。目前，国际上研究钠硫电池的主要国家和单位有美国犹太州盐湖城的Beta电能公司(β-Power Ltd)、英国氯化物无声公司(British Chloride Silent Ltd)、德国的BBC公司(BrowhBoveri&Cie Co.)以及日本的NGK公司4]。其中日本NGK公司的商业化比较成熟，是全球唯一能够提供10MW以上系统的供应商。我国于2007年1月试制成功大容量650Ah的钠硫单体电池，成为继日本之后世界上第二个掌握大容量钠硫单体电池核心技术的国家。……