中國儲能網(wǎng)訊:前不久,浙江省內(nèi)最大規(guī)模用戶側(cè)熔鹽儲能項目在紹興天圣集團天實園區(qū)接電投產(chǎn)。
“熔鹽儲能”到底是怎么回事?發(fā)展前景如何?讓我們e探究竟吧!
你了解熔鹽儲能嗎?
簡單來說,熔鹽儲能就是將熔鹽罐進行加熱,把能量存儲起來,再將存儲的熱量通過蒸汽發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生蒸汽,從而實現(xiàn)供熱。顧名思義,熔鹽儲能是熱儲能中的一種。它以二元鹽(60%硝酸鈉+40%硝酸鉀)為主要介質(zhì),具有儲存熱量大、儲熱時間長等特點。
圖片熔鹽儲能罐示意圖
工作原理
熔鹽儲能分為蓄熱和放熱兩個工作過程。
一方面,采用智能互補系統(tǒng)將風電、光伏、夜間低谷電等作為能量源,通過電加熱器加熱熔鹽,儲存熱量;另一方面,在換熱系統(tǒng)中高溫熔鹽與水進行換熱,釋放熱量。為了讓大家更直觀地理解,小e給大家做了一張原理圖。
熔鹽儲能儲熱和放熱工作原理圖
熔鹽儲能是可長遠發(fā)展的“潛力股”
目前進入商業(yè)化階段的主要有抽水儲能、電化學儲能和熔鹽儲能三大儲能技術(shù)。下面,我們來看看它與其他兩種儲能技術(shù)的對比。
熔鹽儲能VS抽水儲能
當前,抽水儲能是市場主流技術(shù),但由于國內(nèi)風光發(fā)電主要集中于西北地區(qū),受制于自然條件,抽水儲能在西北地區(qū)適應(yīng)性較弱,電化學儲能和熔鹽儲能的滲透率有望提升。
相比于抽水儲能,熔鹽儲能對地理因素的要求較低,遠期來看能夠足量的滿足儲能需求,需求響應(yīng)能力也更加突出,當全凝機組熱機狀態(tài)下可在15分鐘內(nèi)實現(xiàn)快速響應(yīng)。值得一提的是,熔鹽儲能建設(shè)周期相對較短、投資效益水平也更加可觀,天圣熔鹽儲能項目預(yù)期投資回收期6年,內(nèi)部收益率可達14.95%。
抽水儲能VS熔鹽儲能對比圖
熔鹽儲能VS電化學儲能
而相比于電化學儲能,熔鹽儲能在可再生能源消納、清潔能源取暖等方面,具有更多優(yōu)勢。熔鹽儲能作為可再生能源發(fā)展的重要支撐點之一,既可以大規(guī)模集中應(yīng)用于光熱發(fā)電儲能、新能源廢棄電力利用、電網(wǎng)調(diào)峰等領(lǐng)域,也可以分布式應(yīng)用于智慧能源、清潔能源集中供熱、清潔能源熱電冷聯(lián)供等領(lǐng)域,尤其在光熱領(lǐng)域,可顯著提高發(fā)電系統(tǒng)的熱效率、系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性。
電化學儲能VS熔鹽儲能對比圖
熔鹽儲能的應(yīng)用領(lǐng)域
目前,根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同,熔鹽儲能的應(yīng)用場景可分為:光熱發(fā)電、谷電加熱和蒸汽加熱。
光熱發(fā)電
光熱發(fā)電系統(tǒng)帶有熔鹽儲能裝置,可實現(xiàn)儲熱、調(diào)峰、連續(xù)發(fā)電。
蒸汽加熱
蒸汽加熱主要用于火電靈活性改造。熔鹽儲能技術(shù)應(yīng)用于火電靈活性改造,可顯著改善火電機組供熱調(diào)峰能力。與現(xiàn)有的火電機組調(diào)峰技術(shù)相比,蒸汽加熱熔鹽儲能的火電調(diào)峰技術(shù)能耗更低、運行更節(jié)能可靠、改造成本低等。
蒸汽鍋爐示意圖
谷電加熱
谷電加熱是在電力供給盈余、電力需求低谷時,主動將電力以熱能形式儲藏,在電網(wǎng)需要時再將熱能轉(zhuǎn)化為電能。
谷電加熱示意圖
今年6月,浙江省能源局聯(lián)合發(fā)布《浙江省“十四五”新型儲能發(fā)展規(guī)劃》,其中,紹興天圣集團綠電熔鹽儲能項目被列入首批示范項目。該項目可消納來自西北地區(qū)的風光電力資源,通過熔鹽儲能供熱系統(tǒng)及汽輪發(fā)電系統(tǒng)實現(xiàn)對園區(qū)供熱、供電,為食品加工、紡織等企業(yè)提供穩(wěn)定持續(xù)的蒸汽、熱風等高品質(zhì)熱源,并可全負荷頂峰滿足電網(wǎng)需求響應(yīng),是“雙高”行業(yè)綠色零碳轉(zhuǎn)型試點項目。
一直以來,紡織印染行業(yè)被貼上了“高耗能”的標簽,而綠電熔鹽儲能的誕生為印染行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型打開了新思路,以高溫熔鹽為儲能介質(zhì),將綠色電力轉(zhuǎn)化為熱能儲存在熔鹽中,24小時不間斷供應(yīng)蒸汽,機組的能量利用率達95%。在為紡織印染行業(yè)提供零碳能源的同時,也提高了能源利用率。
國網(wǎng)紹興供電公司工作人員正在110千伏移動預(yù)裝式變電站內(nèi)檢查設(shè)備|嚴璐瑤 攝
在天圣集團綠電熔鹽儲能項目中,為確保項目能夠如期投產(chǎn),國網(wǎng)紹興供電公司在該項目的供電方式上,將電網(wǎng)主網(wǎng)側(cè)的創(chuàng)新專利運用到用戶側(cè)變電站。
“由于受到疫情等因素影響,為了不影響工程進度,我們采用110千伏移動預(yù)裝式變電站代替?zhèn)鹘y(tǒng)變電站,即裝即用,有效縮減用戶變電站建設(shè)工期。”國網(wǎng)紹興供電公司市場服務(wù)中心副主任李海峰介紹。
110千伏移動預(yù)裝式變電站|嚴璐瑤 攝
不僅如此,移動式變電站還能夠快速滿足用戶安全可靠供電,同時加強電網(wǎng)調(diào)度運行對移動變電站運行狀態(tài)的實時監(jiān)控和異常報警,通過智能控制系統(tǒng)的程序控制實現(xiàn)遠程停送電操作,實現(xiàn)無人值守自動控制。