压缩空气储能产业规模不断壮大

压缩空气储能项目模型图。

中储国能（北京）技术有限公司供图

第一步

电动机带动压缩机(jī)将空气压缩

应用全三维设计与变工况调节技术，研制出的多(duō)级宽负荷压缩机，具有高压比、大流量、变工况(kuàng)范围宽、压缩与蓄热传热耦(ǒu)合的技术优势(shì)。

图①：山东肥城300兆瓦盐穴(xué)压缩空气储能国(guó)家示范项目的多级宽负荷压缩机。

程宇泽摄（人民视觉）

第(dì)二步

球罐回收储存压缩热

应(yīng)用阵列式高效蓄热换热器设计技术，攻(gōng)克低温差、小压损、变工况(kuàng)运(yùn)行、阵列化调控等(děng)技术难(nán)题，研制出的300兆瓦蓄热装(zhuāng)置具有(yǒu)效率高、储热密(mì)度大、经济性好、安全稳定等优(yōu)势(shì)。

图②：山东肥城(chéng)300兆瓦盐穴压缩空气储(chǔ)能(néng)国家示范项目的 阵列式高效蓄热换热器。

田(tián)博摄（人民(mín)视觉）

第(dì)三步

地(dì)下盐穴储存高压空气

盐(yán)穴是地下盐层中的人工洞(dòng)穴，通过注(zhù)水控制(zhì)岩盐溶
解而形成。根据技术规范和地质(zhì)条件，容积可达(dá)几十万立方米甚至上百万立方米。根据不同深度，这些洞穴可(kě)以在高达(dá)20兆帕的压力下运行，从而储存大(dà)量(liàng)气体，盐的特性也使得(dé)盐穴能够长期稳定且不透气(qì)。

图③：地下盐穴示意图。

中储国(guó)能（北京）技术有限(xiàn)公司供图

第四步

释放、加(jiā)热盐穴内高压空气，驱动(dòng)膨胀机带动 发电机发电

应用多级高负荷透(tòu)平膨胀机设计技术(shù)，攻克(kè)全三维(wéi)设计、复杂轴系结(jié)构、动态调节与控制等(děng)关键技术，研制出的300兆瓦级膨胀机，具有负荷高
、流量大(dà)、流动传热复杂等 特点。

图④：山东(dōng)肥(féi)城300兆瓦盐(yán)穴压缩空气储能国家(jiā)示范项目(mù)的多级高负荷透平膨胀机。

田(tián)博摄（人民视觉）

湖北孝感(gǎn)应城300兆瓦级压缩空气储能(néng)项目俯瞰(kàn)。

余建兵宋(sòng)异摄影报道

江苏常州(zhōu)金坛盐穴(xué)压(yā)缩空(kōng)气储能项目换热器(qì)。

夏晨希摄（影像中国(guó)）

数据来源：国家能(néng)源局

江苏常州，2022年5月投产的金坛盐穴压缩空气国家试验示范电(diàn)站稳定运
行；湖北孝(xiào)感(gǎn)，应城300兆瓦级压缩空气储能电站(zhàn)示(shì)范工程日前
并网发电；山东泰(tài)安，肥城(chéng)300兆(zhào)瓦盐(yán)穴压(yā)缩空(kōng)气储能国家示范项目已完成主体建设，正在做运行前的各项准备……

今年的(de)《政(zhèng)府工作报告》提出，发展新压缩空气储能产业规模不断壮大型储能。新型储能是实现碳(tàn)达(dá)峰碳(tàn)中(zhōng)和目标的重要(yào)支撑，包括锂离子电池、液流电 池、压缩空气储能、飞轮储能等，具(jù)有建设周期短、选址灵活、调节能力强、响应快速等(děng)特点。国家能(néng)源 局数据显示，截至2023年底，全国已经建(jiàn)成投运新(xīn)型(xíng)储能项目累计装机规(guī)模达3139万千瓦/6687万千瓦时，平均储能时长2.1小(xiǎo)时；2023年新增装机规模约2260万千瓦/4870万千瓦时，较2022年底增长超过260%。

作为新型(xíng)储能(néng)技术的一(yī)种，压缩(suō)空(kōng)气储能(néng)指在电网负荷(hé)低谷期(qī)利用电能将空气高(gāo)压密封在报废矿井、过期油(yóu)气井(jǐng)等地点，并在电(diàn)网负荷高峰期释放高压空气推动汽轮机(jī)发电的(de)储能方式。以中储国能（北京）技术有限公司投资建设的肥城300兆瓦盐穴压(yā)缩空气储能国家示(shì)范项目为(wèi)例，在用电(diàn)低谷时，储能(néng)系(xì)统利用压缩空气储能产业规模不断壮大(yòng)电能驱动(dòng)电动机带(dài)动压缩机，将空气压缩并储存在地下盐穴中，这个过程中产生的(de)压缩热被储存在球罐中；在用电高峰时，则释放(fàng)盐穴内的高压空气，经储存的(de)压缩热预热升温后，驱动膨胀机带动发(fā)电机进行发电，再把电力送到电网(wǎng)，配合电网进行调峰。

近年(nián)来，我国压缩空气(qì)储能实(shí)现突破性进展，产业规(guī)模(mó)不断壮大。伴随产业(yè)快速推进和技术进一步成熟，压缩空气储能项目的效率有(yǒu)望进一步提升，为新型电力系统(tǒng)建设和多元用户(hù)侧场景提供更多的技术选择。

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