中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“自主攻克壓縮機(jī)設(shè)計(jì)制造和工程化應(yīng)用等難題，創(chuàng)建了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能技術(shù)體系，核心設(shè)備實(shí)現(xiàn)了100%國(guó)產(chǎn)化?！?月26日，我國(guó)首個(gè)鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能電站——江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能國(guó)家試驗(yàn)示范項(xiàng)目正式投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)世界上首次壓縮空氣零碳發(fā)電，該項(xiàng)目也是世界首個(gè)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站。
據(jù)中鹽金壇鹽化有限責(zé)任公司副總工程師王國(guó)華介紹，我國(guó)鹽穴資源分布廣泛，符合使用條件的有2000多個(gè)，其中被利用的有40多個(gè)，目前主要用于儲(chǔ)存天然氣和石油。如果盤活相關(guān)資源，預(yù)計(jì)“十四五”期間能實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)千瓦的鹽穴儲(chǔ)能能力，鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能市場(chǎng)有望達(dá)到數(shù)千億元規(guī)模，還將帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)、換熱器、儲(chǔ)熱儲(chǔ)氣等相關(guān)設(shè)備的市場(chǎng)。
非補(bǔ)燃技術(shù)實(shí)現(xiàn)“零碳”發(fā)電
與國(guó)外已有的補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能電站相比，該電站最大的創(chuàng)新點(diǎn)是在世界上首次采用非補(bǔ)燃技術(shù)，壓縮空氣時(shí)產(chǎn)生的壓縮熱，不需要額外的燃料“助力”，可極大提高電能轉(zhuǎn)換效率，全過(guò)程無(wú)燃燒、無(wú)排放，真正實(shí)現(xiàn)壓縮空氣零碳發(fā)電，為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供支撐。
東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“東方汽輪機(jī)”）為該項(xiàng)目提供核心裝備“空氣動(dòng)力透平膨脹機(jī)”。該產(chǎn)品采用東方汽輪機(jī)最先進(jìn)的通流設(shè)計(jì)技術(shù)，專門針對(duì)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站運(yùn)行特性研發(fā)的空氣透平機(jī)組，機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)、變負(fù)荷、停機(jī)過(guò)程中，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，各運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)優(yōu)良，效率超過(guò)90%，為儲(chǔ)能、發(fā)電過(guò)程中的電—電轉(zhuǎn)化的高效性提供了重要保障。
同時(shí)，該機(jī)組針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)特殊性，創(chuàng)新啟動(dòng)運(yùn)行方式，兼顧機(jī)組的靈活性和安全性，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的快速響應(yīng)要求。該項(xiàng)目還采用了整體式基架結(jié)構(gòu)，大幅提高了安裝質(zhì)量，節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間，為壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
哈電集團(tuán)哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱“哈電汽輪機(jī)”）作為重點(diǎn)設(shè)備供貨企業(yè)，高質(zhì)量完成了該項(xiàng)目全部蓄熱換熱設(shè)備的研制任務(wù)，其中油氣換熱器是目前世界上單臺(tái)容量最大、溫度參數(shù)最高的換熱器設(shè)備。此外，哈電汽輪機(jī)在核心設(shè)備——發(fā)夾式換熱器的設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程中取得了多項(xiàng)技術(shù)突破，攻克了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題，整體技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。
上海奇眾閥門制造有限公司（以下簡(jiǎn)稱“奇眾閥門”）為該項(xiàng)目配套了汽水、空氣側(cè)共556只閥門。其中，在空氣側(cè)大口徑安全閥及導(dǎo)熱油系統(tǒng)安全閥產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造中，奇眾閥門反復(fù)論證特殊介質(zhì)的嚴(yán)苛工況要求，在選材和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)突破技術(shù)瓶頸，不斷進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，確保了產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中的良好性能。
壓縮空氣儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展正當(dāng)時(shí)
抽水蓄能是目前最成熟的電力系統(tǒng)儲(chǔ)能方式，但是由于受到站址條件的制約，裝機(jī)容量和電站布局難以滿足新型電力系統(tǒng)的需求。壓縮空氣儲(chǔ)能是可以與抽水蓄能相媲美的新型儲(chǔ)能技術(shù)。
“我國(guó)壓縮空氣儲(chǔ)能雖起步較晚，但優(yōu)勢(shì)明顯，在有鹽穴的地方可以利用鹽穴，沒(méi)有鹽穴的地方依靠人工造穴，地質(zhì)限制小，具有規(guī)模大、啟動(dòng)快等優(yōu)點(diǎn)，具備大規(guī)模建設(shè)的基礎(chǔ)?！敝袊?guó)工程院院士、中科院武漢巖土力學(xué)研究所研究員楊春和介紹說(shuō)。
“壓縮空氣儲(chǔ)能作為儲(chǔ)能技術(shù)的主要手段之一，具有規(guī)模大、效率高、成本低、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)電力調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、旋轉(zhuǎn)備用、應(yīng)急響應(yīng)等儲(chǔ)能服務(wù)，提升電力系統(tǒng)效率、穩(wěn)定性、安全性。”今年2月，中國(guó)能建數(shù)科集團(tuán)董事長(zhǎng)萬(wàn)明忠在山東泰安兩臺(tái)30萬(wàn)千瓦壓縮空氣儲(chǔ)能創(chuàng)新示范項(xiàng)目可研評(píng)審會(huì)上接受中能傳媒記者采訪時(shí)說(shuō)，該項(xiàng)目將采用中國(guó)能建自主研發(fā)的壓縮空氣儲(chǔ)能核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)的100%國(guó)產(chǎn)化，建成一流的數(shù)字化儲(chǔ)能電站，具有創(chuàng)新性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性三大特點(diǎn)。
在電源側(cè)，壓縮空氣儲(chǔ)能可以有效解決以風(fēng)、光為主的新型電力系統(tǒng)存在的波動(dòng)性和間歇性等問(wèn)題，提高新能源場(chǎng)站的電網(wǎng)友好性，提升可再生能源消納能力；在電網(wǎng)側(cè)，大型壓縮空氣儲(chǔ)能電站提供調(diào)頻調(diào)峰、無(wú)功調(diào)節(jié)、旋轉(zhuǎn)備用、應(yīng)急電源、黑啟動(dòng)等自身特性，提供電力輔助服務(wù)；在用戶側(cè)，壓縮空氣儲(chǔ)能可用作企業(yè)自備電廠，提供能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)臉屑~，實(shí)現(xiàn)電能削峰填谷，降低企業(yè)的用電成本。
“目前，壓縮空氣儲(chǔ)能電站還處于商業(yè)化發(fā)展初期，儲(chǔ)氣庫(kù)適宜選址受限、人工儲(chǔ)氣庫(kù)成本較高、電價(jià)政策尚不明朗?！敝袊?guó)電建西北院太陽(yáng)能熱發(fā)電工程研究中心副主任牛東圣告訴中能傳媒記者，“十四五”期間，還需進(jìn)一步加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，持續(xù)推動(dòng)壓縮空氣儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展及項(xiàng)目布局，積極爭(zhēng)取電價(jià)政策支持。
