ESPlaza长时储能网丨一个团队，一家公司，一部中国压缩空气储能的成长史
迈向储能新时代——长时储能先锋企业系列报道
要讲述我国压缩空气储能产业的发展史，要从二十年前说起，也要从中储国能这家公司的创始团队说起。
2004年，发展压缩空气储能的坚定信念在时任中国科学院工程热物理研究所副研究员的陈海生心中扎下了根。
2024年4月30日，中储国能300兆瓦先进压缩空气储能国家示范电站在山东肥城首次并网发电成功。
二十年，是压缩空气储能产业在中国从萌芽到壮大的发展史；二十年，也是中国科学院工程热物理研究所储能研发团队及其产业化平台公司中储国能（北京）技术有限公司的成长史。
6月13日，刚刚忙完一场签约活动后，中储国能总经理纪律匆匆踏入会议室，接受了ESPLAZA长时储能网的专访。
▲纪律
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长期主义者的成功
2004年，正是火电“大干快上”的时代，可再生能源装机占比不足1%，年轻的陈海生却一眼洞察了未来，他坚信随着可再生能源的发展，储能技术值得投入，压缩空气储能大有可为。
于是，陈海生立志：要在中国率先发展先进压缩空气储能技术。
此后，立足于中国科学院工程热物理研究所，陈海生带领的储能研发团队，一步步走过了基础研究、关键技术突破、技术示范，再到产业化发展的漫长历程。
从千瓦级系统起步，到2013年建成国际首套1.5MW，2016年建成10MW，2021年建成100MW，再到2024年的300MW级，每一步都走得坚实而有力。
这其中值得一提的是，2014年获批建设的国家能源大规模物理储能技术研发中心，是第一个国家级压缩空气储能技术研发平台。
纪律说道，“工欲善其事，必先利其器，科研平台建设是我们的优势，也是我们进行技术研发的基础。我们在这个平台上进行了大量的实验测试，获取运行数据，掌握运行曲线，再进行优化设计，不断迭代升级设备和系统，推动系统性能和效率逐步提升。”
2018年底，在先进压缩空气储能技术已基本成熟，具备产业化发展的基础上，中储国能这家致力于将技术推向大规模产业化的公司正式成立。
从荒芜中一路披荆斩棘，历经数年的摸爬滚打与锤炼，铸就了中储国能行将致远的根基。
“压缩空气储能技术是典型的硬科技，需要长周期的研发、大规模的投入，更需要耐得住寂寞的实践积累。”纪律说道。
“也许是因为我们团队蕴含着中国科学院尊重科学、不断攀登的基因，别人认为太难、没有先例可循、不愿意干的事情，我们一直在默默努力着。我们继承了中国科学院工程热物理所一步一个脚印向前走的长期主义精神。”
在纪律看来，近20年的时间，没有白走的路。从最开始的一个信念，到最终把梦想的蓝图变为现实，中储国能成功地趟出了中国压缩空气储能的拓荒大道，这是属于长期主义者的成功。
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地表最强“空气充电宝”
肥城国际首套300MW/1800MWh先进压缩空气储能国家示范电站的发电并网，正是中国科学院工程热物理研究所二十年技术和经验积淀的结晶，也是中储国能在压缩空气储能规模化、市场化、商业化道路上持续深耕的重要成果。
肥城项目在系统设计、装备研制、工程实施等诸多领域，实现了十余项关键技术突破，创造了四大核心设备创新之首、六项系统国际之最，有力推动了国际压缩空气储能技术的产业化发展。
▲山东肥城300MW先进压缩空气储能国家示范项目全景
单机规模300MW、储能容量1800MWh、系统额定设计效率72.1%、启动时间只需6-8分钟、单位投资成本约5000元/kW、830元/kWh……
肥城项目的这些亮眼数据，为其冠上了“规模最大、效率最高、性能最优、成本最低”的光环，成为实至名归的地表最强“空气充电宝”。
72.1%的系统额定设计效率到底是一个什么水平？纪律解释道：“我们测算的压缩空气储能的理论极限效率约为75%，72.1%的系统效率已经接近抽水蓄能的系统效率。”
从张北100MW项目到肥城300MW项目，系统单位投资成本下降30%以上，系统装备自主化率达到100%，实现了完全自主可控。
纪律说道，“未来随着设备生产制造能力的提升，产业链的日渐成熟，技术的不断优化升级，压缩空气储能的投资成本还会有一定的下降空间。”
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独特的核心竞争力
基于肥城项目，中储国能突破了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。
这其中，拥有压缩空气储能全套核心关键设备的研发能力和系统优化设计能力，是中储国能的一大优势，更是其核心竞争力。
中储国能拥有较为完整的压缩空气储能系统工艺包，该公司先进压缩空气储能系统所采用的关键设备，目前都由中国科学院工程热物理研究所自主研发设计、委托加工制造，并自主集成的。
这与压缩空气储能领域其他的系统集成商有着显著的不同，中储国能为何要走这样一条看起来更为耗费精力的路？
纪律说道，“首先是我们有能力这样做。这是中储国能独特的优势，中国科学院工程热物理研究所主要是开展热动专业方向研究的，压缩空气储能系统主要工艺环节都是工程热物理学科的范畴，其系统设计、关键设备研制可以说是我们最擅长的老本行。”
“另外，这种模式的系统性能更优、单位成本更低。压缩空气储能是一个系统工程，多学科交叉、多过程耦合，单个设备最优不代表整个系统的性能最优，设备之间需要互相匹配，系统要做整体的优化设计，这些既影响到系统的效率和运行的性能，又影响到系统的建设成本。我们选择系统自主设计、集成，核心设备自主研发、制造，既可以拥有完全自主知识产权，避免知识产权纠纷，又可以确保产品的稳定可靠，并能够从系统角度持续推动成本的进一步降低。”
纪律强调，依托对核心设备的自主研发，令我们对整个系统的了解更加精细化、也更全面，因此有更强的集成能力，拥有更全局的视野，能够更专业地去整合系统、优化系统工艺设计和控制，提高系统效率，提升整个储能系统的可靠性和稳定性。
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迈入新的历史发展期
至2023年1月，中储国能已完成4轮融资，估值约60亿，受到了各投资机构的广泛关注和认可。
中储国能在肥城项目上取得了里程碑式的成功，完成了“从0到1”的技术突破与示范，更将带来“从1到100”的裂变式增长，越来越多的项目开始进入规划建设阶段，压缩空气储能真正迈入了产业化发展的快车道。
中储国能目前的成绩并不在于赶上了突如其来的一个风口，而在于日复一日、静水流深。今天，这支源自中国科学院工程热物理研究所的年青团队，真正跨入了一个全新的发展阶段。
“把压缩空气储能当作奋斗终生的事业，而非只是单纯的一项按劳取酬的工作，持续地推动技术与产业的发展。”在纪律看来，今天所做的一切，不仅是为了自己、不仅是为了一个公司，更多是为了整个行业。
“今年，我们实现了300MW级先进压缩空气储能电站的并网发电，未来，将是大规模压缩空气储能大显身手，发挥功能、实现价值的历史时期。”纪律说道。
而中储国能作为行业的开拓者、引领者，站在压缩空气储能发展的新历史起点上，回首过去的二十年，一切的付出都是值得的；展望未来的二十年，压缩空气储能的产业化发展才刚刚开始，这亦将是中储国能大展身手的最好时间。
中储国能
中储国能（北京）技术有限公司成立于2018年，是先进压缩空气储能系统的开拓者和引领者，核心技术源自中国科学院工程热物理研究所，中储国能控股子公司华科超能是国家高新技术企业、北京市专精特新企业、中关村前沿技术企业，具备百兆瓦级先进压缩空气储能系统研发、设计，核心装备制造、工程实施，以及电站投资和运营全套能力。
截至2023年1月，企业顺利完成4轮融资，已建成河北张家口国际首套100MW先进压缩空气储能国家示范项目、山东肥城国际首套300MW先进压缩空气储能国家示范项目，已启动建设的项目覆盖山东、河南、宁夏、新疆等地，总规模达1500MW，已列入规划项目超过4000MW，产业发展态势良好。
