
中国储能网讯:
7月24日-25日,由中国化学与物理电源行业协会集合河北省钒钛行业协会等左右的2025宇宙液流电板产业发展大会暨第五届宇宙新式储能工夫及工程应用大会在成王人圆满召开。
大会以“聚焦液流电板工夫鼎新,推动储能产业高质料发展”为主题,针对液流电板及新式储能产业濒临的机遇与挑战等要点、热门、难点问题张开充分探讨,共享前沿工夫阶梯、高下流供应链体系、智能化系统集成决策、鼎新买卖模式、工夫尺度、示范相貌应用案例以及新址品与惩办决策。
在7月25日上昼进行的物理储能与氢储能专场论坛中,中能建数字科技集团有限公司储能工夫成套中心副主任李季作念了题为《中国能建压缩空气储能工夫研发与工程本质》的主题讲述演讲。
以下本色凭证大会发言整理索求,仅供参考。
中能建数字科技集团有限公司储能工夫成套中心副主任李季
李季:尊敬的诸君换取、诸君民众、诸君同仁上昼好!我是数科集团李季,本次陈诉的题目是《中国能建压缩空气储能工夫研发与工程本质》。
陈诉分四个部分,先向全球先容下数科集团。
数科集团是中能建全资子公司,是中能建“数字化转型和科技强企”的主要载体,主营业务主要有新式储能业务、数字化业务、调试运维业务、电买卖务以及地热业务。算作压气储能领域领军企业,以“铸造全世界最佳的新式储能系统,配置新期间超卓的科技鼎新企业”为看法,秉持“全自主化、全产业链、宇宙产化、全洞开式”的“四全”配合理念,说明“研投建营数”一体化上风,聚力打造全球当先的“中国能建压气储能系统惩办决策”,告捷在湖北应城建成世界首座300MW压缩空气储能电站示范工程,并与2025年1月9日告捷发布“能储一号”品牌。
第二部分是商量布景
跟着2020年9月双碳看法的提议,2021年3月以新动力为主体的新式电力系统提议,电力行业的电源结构、业务花样发生了巨大变化。由于“两高两抵”脾气,给电力系管辖来冲击,也影响了电力系统的安全运转。因此,为了提高电网安全性,助力大比例新动力消纳,大领域万古物理储能成为势必聘请,也将成为新式电力系统的关节撑持。
当今,国内主流储能型式有抽水蓄能、电化学储能、压缩空气储能。该图展示了典型不同储能类型的性能参数对比表,从图中不错看出,压缩空气储能具有储能功率大、时分长、资本低、寿命长、吩咐纯真、配置周期段、安全性高级优点,是信得过意旨上的环境友好型全绿色零碳电站,同期可为系统提供调频、调相、旋转备用、黑启动等接济做事功能,并可普通应用在沙戈荒动力大基地、盐穴资源富集区、用电负荷中心等应用场景。
自1949年被提议,压缩空气储能资格传统补燃式压缩空气储能到非补燃式压缩空气储能工夫发展阶段。外洋已投产商运的压缩空气储能电站有两个,第一个是德国Huntorf电站,于1978年投产,是补燃式压缩空气储能电站。第二个买卖电站是好意思国阿拉巴马州的Mclntosh电站,于1991年投产,亦然补燃式压缩空气储能电站,不同之处在于该系统诈骗了烟气余热来提高盐穴出来的空气温度,提高了系统轮回恶果。
国内压缩空气储能电站资格了500kW、1MW、10MW、60MW、100MW品级的发展历程,其工夫阶梯均经受非补燃式,且朝着大容量、绝热压缩所在发展。当今已建和在建的相貌主要有安徽芜湖500kW压储电站、贵州毕节10MW压储电站、江苏金坛60MW压储电站、河北张家口100MW压储电站、以及中能建投资配置的湖北应城300MW级、甘肃酒泉300MW、山东泰安350MW、陕西铜川350MW的非补燃式压储电站,以偏激它集团投资的如国信淮安2x300MW、华能金坛二期2x350MW、中电建肥城2x300MW的压储电站。
压缩空气储能算作一种大型物理储能工夫,用电低谷时,将电能解耦为压力势能和热能,用电岑岭时,将压力势能和热能曲折为机械能,驱动发电机曲折为电能。当今,压缩空气储能系统主要包含7大系统,差别是高压储气系统、空气压缩系统、压缩换热系统、热量存储系统、扩展换热系统、扩展发电系统以及截止调整系统。
第三部分是中国能建压缩空气储能系统惩办决策
在聚焦大容量压缩空气储能之初,也便是2020年,就在筹商若何充分归拢中国能建的上风,即全产业链高下流协同上风、面向多场景的相貌开发上风、工程化领域快速切换上风等,同期又大约利于产业化发展,便于电力系统径直调整、可快速迭代更多容量机型、可完结产业链国产自主化以及可延续传统火电装备产业,最终笃定以系统神圣、恶果高、经济性好、可大领域工程化为看法,在对所有这个词系统进行充分商量论证,并对国内大型装备制造企业进行调研的基础上,中能建聚焦研发300MW级大容量万古压缩空气储能系统。这亦然300MW级压储电站的初次提议,通过领域化的配置,不错灵验缩小单元千瓦造价、进步系统恶果、更合适新式电力系统对大领域新动力消纳和大峰谷差调峰的需求。
对于大容量压储电站工夫阶梯聘请,主流有两种,一种是“中温绝热压缩”工夫决策,经受高压开水储热;另外一种是“高温绝热压缩”工夫决策,经受“带压开水+熔融盐”集合储热。因此,酿成了中能建具有自主学问产权的“绝热压缩+宽温储热+地下储气库”的工夫阶梯,亦然今后最稳当大领域市集化履行的工夫阶梯。
针对关节工夫难点,主要有三个方面,地上工程的压缩和发电才能、储换热才能,地下工程的储气才能,并提议“地下决定成败,地上决定横蛮”。
针对新工夫攻关,咱们从需求中索求科学问题,再将之理解成一个个关节工夫,通过检修平台的考据,最终应用于工程示范中。针对科学问题,第一是掌执大领域压缩空气储能系统中物资流和能量流的低阻传递、高效储存的交互反应与协同耦合机制;第二是轮回高压荷载作用下大容量储气库岩石变形表面和密封结构联想表面。基于此,从五点开展了关节工夫商量,并配置了四大实验室,临了应用于湖北应城、甘肃酒泉、山东泰安、陕西铜川的示范工程中。
第一是系统参数定制及优化方面。凭证大容量压缩空气储能电站的热物理脾气,对压缩系统、储热系统、换热系统、扩展作念功系统进行全经过建模分析,商量并掌执了各系统变量对电站工夫、经济性的影响规矩,通过能流分析了各系统的能耗及㶲耗费特色,可快速完成系统参数定制及优化,确保整套系统电电曲折恶果达到最优。
第二是多级串并联大容量高压力高恶果空气压缩储能系统工夫。针对压缩系统需求,定制化开发了适用于大容量压缩空气储能电站不同压力、温度参数的系列化居品。经受大流量轴流压缩机+高压力离心压缩机多段串并联组合决策,无礼大容量压缩空气储能电站储能需求。
第三是大容量宽负荷高效空气扩展发电系统工夫。共同研制适用于经常启停工况的空气扩展发电机组,经受单列串联吩咐扩展机决策,绝热恶果可达92%以上。
第四是多介质宽温储换热工夫。自主研发了稳当工程化履行的高压开水储热系统、熔盐储热系统,集合研发了大容量球形高压储热罐、新式翅片管式换热器。与北工大集合开发了“低熔点搀杂熔盐”,应用于高温绝热压缩工夫阶梯中。
第五是数字化网储协同调控工夫。针对压缩空气储能电站经常启停的特色,开导关节部件寿命分析,相当联想,并凭证压缩机组、空气透平发电机组运转脾气,完成了电站截止工夫商量、仿真系统开发、智能电厂联想。
第六是大领域变压深地储气决策。针对自然盐穴,掌执了深层盐穴选址评估、水溶法快速成腔、大口径井筒工程。针对东说念主工硐室,掌执了硬质岩选址评估、大型硐室开挖决策、地下储气空间柔性密封工夫、硐室情状监测系统。
通过上述工夫研发和工程本质,数科集团酿成了压缩空气储能系统工艺包,承担国度紧要科技专项、国度当然科学基金、省级当然科学基金、中国能建紧要科技专项“揭榜挂帅”等科研相貌商量15余项,编制工夫尺度70部,共发表科技论文50余篇。
第四部分是工程本质
第一个相貌是湖北应城300MW级压缩空气储能电站示范工程。配置领域300MW,储能容量1500MWh,储能8h,释能5h,经受非补燃式中温绝热压缩工夫阶梯,储热介质经受带压开水,储气安设经受65万立方的地下盐穴,举座系统恶果约70%。该相貌创造了单机功率、储能领域、转动恶果3项世界记载,数十项国际开创、全球初次防碍。相貌于2023年2月1日肃肃开工,2024年4月9日并网告捷,最终到2024年12月22日完结全容量并网。
该相貌完结了数十项国际开创,并于2025年1月9日,告捷发布“能储一号”品牌,瑰丽着中国压气储能工夫率先插足 300 兆瓦级工程化新期间,引颈我国登上新式储能世界之巅。
第二个相貌是甘肃酒泉300MW级压缩空气储能电站示范工程。配置领域300MW,储能容量1800MWh,储能8h,释能6h,经受非补燃式高温绝热压缩工夫阶梯,储热介质经受低熔点熔融盐+带压开水,储气安设经受东说念主工硐室。
该相貌是东说念主工硐室的初次应用示范,为最大承压型东说念主工硐室。
第三个相貌是山东泰安350MW盐穴压缩空气储能电站示范工程。配置领域350MW,储能容量1400MWh,储能8h,释能4h,经受非补燃式中温绝热压缩工夫阶梯,储热介质经受带压开水,储气安设经受地下盐穴。该相貌充分诈骗泰安的盐穴资源、合理商量动力发展布局,打造电网侧独处储能开发模式。
第四个相貌是陕西铜川350MW压缩空气储能示范工程。配置领域350MW,储能容量1400MWh,储能6h,释能4h,经受非补燃式中温绝热压缩工夫阶梯,储热介质经受带压开水,储气安设为东说念主工硐室。该相貌初次经受大罐式储气决策,有劲促进联系基础表面商量和工程本质。
第五个相貌是正在开展前期的甘肃酒泉敦煌660MW压缩空气储能电站示范工程。配置领域660MW,储能容量2640MWh,储能8h,释能暂定4h,经受非补燃式高温绝热压缩工夫阶梯,储热介质经受熔融盐+带压开水,储气安设经受东说念主工硐室。该相貌的主机参数向上现存参数,完结了更高参数、更大容量、更高恶果的应用示范,助力激动600MW级压储相貌买卖化和产业化程度。
我的陈诉到此终结。谢谢全球!
一审:刘亚珍
二审:裴丽娟
三审:潘 望
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