先进压缩空气储能技术是一项典型的长时大规模储能技术,具有规模大、成本低、寿命长、安全性高、清洁无污染等优点。
长时大规模:压缩空气储能功率与容量解耦,储气空间越大,成本越低,可满足4-10h及以上储能需求;
单位成本:当前大规模压缩空气储能全寿命度电成本为0.2-0.3元/kWh,产业化后初始投资成本800-1500元/kWh;
系统寿命:30-50年;
系统效率:百兆瓦级以上系统额定效率已达70%左右;100MW级系统额定设计效率70.2%;300MW级系统额定设计效率达到72.1%;
安全性:储能介质本质安全、无爆炸风险;
系统性能:从冷态到发电并网需时6-8分钟;
不受地理条件限制:可采用储气罐、人工硐室及天然洞穴等方式储气;
此外,不燃烧化石燃料、无污染物排放;运行过程中产生的多余热量、冷量,可实现冷热电联供。
据能源电力说不完全统计,山东肥城300MW、湖北应城300MW项目于4月并网;华能江苏盐城(二期)2x350MW、国信江苏淮安2x300MW开工;中能建甘肃酒泉300MW进入设备安装阶段;云南能投昆明安宁300MW项目于今年8月通过可研评审;大唐中宁100MW、中能建辽宁朝阳300MW、中能见青海西州乌兰县200MW、中电建2x300MW、中能建山东泰安350MW等项目正在加紧建设中。
国内研发团队已突破了1-300MW级压缩空气储能系统核心关键技术,拥有完全自主知识产权,国内压缩空气储能核心设备国产化趋势明显。
迈入单机300MW新时代
4月30日,山东肥城国际首套300MW/1800MWh先进压缩空气储能国家示范电站首次并网发电一次成功,这标志着全球压缩空气储能电站正式迈入300兆瓦级单机商业化新时代。
项目突破了300MW级压缩空气储能系统全套核心关键技术,攻克了多级宽负荷压缩机和多级高负荷透平膨胀机技术、高效超临界蓄热换热器技术、系统全工况优化设计与集成控制技术,创造性研制出300MW多级高负荷透平膨胀机、多级宽负荷组合式压缩机和高效紧凑式蓄热换热器等核心装备。系统单位成本较100MW下降30%以上,系统装备自主化率达100%,工程总投资14.96亿元,系统额定设计效率 72.1%。
山东肥城300MW先进压缩空气储能示范项目
105MW全球单机功率最电动机就位
12月28日,中储国能和合作单位联合研制的105MW全球单机功率最大压缩空气储能电动机,在大唐中宁100MW/400MWh先进压缩空气储能电站顺利完成吊装。该电动机拥有自主知识产权,在研发、生产、调试等实现全链条闭环。
核心设备100%国产化
12月18日,全球最大压缩空气储能电站——华能金坛盐穴压缩空气储能发电二期项目开工,项目规划建设两套35万千瓦非补燃式压缩空气储能机组;该项目突破了“卡脖子”技术壁垒,研发制造出世界最先进的空气透平和压缩机组,并实现核心设备的100%国产化。
4月28日,江苏国信苏盐(淮安)2×300MW压缩空气储能项目开工,项目采用全国产化设备,实行熔盐储热高温方案,设计转换效率达71%以上,同时具备调相和黑启动功能,预计明年6月首套机组投产、明年底全面投产。
中能建山东泰安(肥城)350MW压缩空气储能创新示范项目由中国能建数科集团投资建设,是中国能建集团第一台投资建设的350MW商业运营压缩空气储能项目,采用全自主化、全产业链、全国产化、全开放式的“四段压缩+四段膨胀”系统方案。
人工硐室300MW级压缩空气储能系统
中能建甘肃酒泉玉门300MW压缩空气储能电站示范工程,是全球首台(套)300兆瓦级人工硐室压缩空气储能项目,规划建设一台以人工硐室为储气库的300MW/1800MWh压缩空气储能示范工程,该项目研制的“基于硬岩人工硐室的300MW级压缩空气储能系统”入选国家能源局第四批能源领域首台(套)重大技术装备名单,采用地下人工硐室储气系统技术装备+非补燃高温绝热压缩技术路线,破解了压缩空气储能受地理条件制约的世界性难题。
图源:东北证券
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