【国家绿色技术交易中心】绿色技术：百兆瓦级先进压缩空气储能技术
文 | 国家绿色技术交易中心
百兆瓦级先进压缩空气储能技术
该技术包括系统优化设计、多级高负荷透平膨胀机、多级宽负荷压缩机、高效紧凑式蓄热换热器等。在用电低谷时，将常温常压空气压缩、存储在储气装置中，同时回收储存压缩热；在用电高峰时，释放高压空气，并利用存储的压缩热为空气预热，利用加热后的压缩空气驱动膨胀机并带动发电机发电，突破了100-300MW级先进压缩空气储能全套核心技术，具有规模大、成本低、寿命长、清洁无污染、安全可靠等优势，是极具发展潜力的长时大规模储能技术。
技术价值
应用范围
百兆瓦级先进压缩空气储能技术是典型的长时大规模储能，可实现电力系统调峰、调频、调相、旋转备用、黑启动等多项功能，可广泛应用于发电侧的风光等新能源、火电核电等常规能源，电网侧以及高耗能用户侧包括大数据、云计算中心，化工、冶金等工业园区，可有效促进新能源开发消纳、支撑电力系统稳定运行，提高电力系统运行的效率、安全性和经济性。
解决痛点
该技术解决了传统压缩空气储能依赖化石燃料提供热源、依赖天然储气洞穴、系统效率较低三大痛点。该技术通过对压缩过程的热进行回收，用压缩热来替代燃料燃烧，不使用天然气等化石燃料；在没有储气洞穴条件的地方，通过研发新型储气装置，如压力容器、人工硐室等提高系统选址的灵活性；通过系统原理的突破、高效过程和过程耦合匹配，以及系统中热能的高效回收利用来提高整个储能系统的效率，系统效率从原先德国和美国压缩空气储能电站的50%左右提高到70%左右。
节能降碳效果
该技术在节能降碳方面表现出色。由于采用物理机械储能方式，其核心部件经正常维护，寿命均可达30-50年。储能采用的介质为空气，无爆炸、零污染，其建设和运行对周围环境友好。以山东肥城300MW先进压缩空气储能国家示范电站为例，该系统额定设计效率72.1%。可实现连续放电6小时，年发电约6亿度，在用电高峰可为约20-30万户居民提供电力保障，每年可节约标准煤约18.9万吨，减少二氧化碳排放约49万吨。
技术来源：
国家工信部《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录(2024年版)》、国家能源局《2021年度能源领域首台(套)重大技术装备目录》
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，是中国科学院工程热物理研究所的产业化公司，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5000MW，产业发展态势良好。
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