中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：3月10-13日，由工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司指導(dǎo)，中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)主辦并聯(lián)合500余家機(jī)構(gòu)共同支持的第十四屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)暨展覽會(huì)（簡(jiǎn)稱“CIES”）在杭州國(guó)際博覽中心召開。
CIES大會(huì)以“共建儲(chǔ)能生態(tài)鏈，共創(chuàng)儲(chǔ)能新發(fā)展”為主題，針對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)等重點(diǎn)、熱點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題展開充分探討，分享可持續(xù)發(fā)展政策機(jī)制、資本市場(chǎng)、國(guó)際市場(chǎng)、成本疏導(dǎo)、智能化系統(tǒng)集成技術(shù)、供應(yīng)鏈體系、商業(yè)模式、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、示范項(xiàng)目應(yīng)用案例、新產(chǎn)品以及解決方案的普及和深化應(yīng)用。
來(lái)自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國(guó)內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的2011余家產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈企業(yè)， 53417位線上注冊(cè)嘉賓將參加本屆CIES大會(huì)，儲(chǔ)能網(wǎng)視頻號(hào)線上直播11萬(wàn)人參與觀看與交流。其中300余家企業(yè)集中展示了儲(chǔ)能產(chǎn)品，涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測(cè)認(rèn)證、飛輪儲(chǔ)能、液流電池、熔鹽儲(chǔ)熱、壓縮空氣儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能全產(chǎn)業(yè)鏈。
3月11日下午，清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院壓縮空氣儲(chǔ)能研究所正高級(jí)工程師鄭天文受邀在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)及應(yīng)用專場(chǎng)分享主題報(bào)告，報(bào)告題目為《新型壓縮空氣儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》。以下為報(bào)告主要內(nèi)容：
鄭天文：尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)，專家大家下午好！
我是來(lái)自清華壓縮空氣儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)的鄭天文。安徽佑賽科技是我們壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)公司。我給大家介紹一下我們?cè)谛滦蛪嚎s空氣儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用的成果。
我們知道近年來(lái)風(fēng)光、新能源發(fā)展十分迅猛。而且由于風(fēng)光波動(dòng)性，占比越來(lái)越高，導(dǎo)致更加嚴(yán)重的棄風(fēng)棄光問(wèn)題，消納問(wèn)題日益嚴(yán)重。
電網(wǎng)峰谷差調(diào)節(jié)導(dǎo)致用電的負(fù)荷曲線發(fā)生了變化。以前負(fù)荷曲線是兩三個(gè)比較小的波峰。現(xiàn)在峰谷差越來(lái)越大，變成了所謂的鴨子曲線。從駱駝曲線到鴨子曲線的變化，體現(xiàn)了電網(wǎng)對(duì)電力需求靈活性調(diào)節(jié)的要求。
儲(chǔ)能作為有序的電能充和放，儲(chǔ)能和勢(shì)能的過(guò)程，更有利于移風(fēng)填谷和平移的波動(dòng)。先進(jìn)的儲(chǔ)能技術(shù)解決棄風(fēng)棄光，實(shí)現(xiàn)削峰填谷最有效的經(jīng)濟(jì)手段之一。從近10多年國(guó)家對(duì)儲(chǔ)能政策激勵(lì)引導(dǎo)來(lái)看，儲(chǔ)能從2012年被提上能源局的策略，到2017年當(dāng)時(shí)是儲(chǔ)能的元年，2018年電池儲(chǔ)能開始爆發(fā)式的發(fā)展和增長(zhǎng)。2017年提到了壓縮空氣儲(chǔ)能，當(dāng)時(shí)壓縮空氣儲(chǔ)能這個(gè)產(chǎn)業(yè)沒(méi)有出來(lái)。
在后面每一年國(guó)家政策里面，壓縮空氣儲(chǔ)能資源日益突出，尤其在2022年國(guó)家發(fā)改委公布交易策略之后，隨著商業(yè)化電站的運(yùn)行，壓縮空氣儲(chǔ)能給行業(yè)帶來(lái)了更大的信心。2023年壓縮空氣儲(chǔ)能規(guī)劃布局的裝機(jī)容量也比較大。
我重點(diǎn)講一下壓縮空氣儲(chǔ)能具有幾大優(yōu)勢(shì)。一個(gè)是規(guī)模優(yōu)勢(shì)。
壓縮空氣儲(chǔ)能是物理儲(chǔ)能里面可以對(duì)標(biāo)抽蓄，是最具有前景大規(guī)模應(yīng)用的物理儲(chǔ)能技術(shù)之一，具有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，對(duì)電網(wǎng)具有天然的友好性。
第二個(gè)，具有成本優(yōu)勢(shì)。壓縮空氣儲(chǔ)能具有比較大的下降成本空間，尤其在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本，全壽命周期來(lái)看，度電成本相對(duì)比較低，具有比較好的經(jīng)濟(jì)性。
另外，具有壽命優(yōu)勢(shì)。壽命比較長(zhǎng)，通過(guò)較好的運(yùn)維可以達(dá)到40年左右，并且效率達(dá)到60-70。整體來(lái)說(shuō)能夠接近抽水蓄能電站。
建設(shè)上具有一定的優(yōu)勢(shì)，可以選擇比較靈活，而且建設(shè)周期1-2年，周期比較短，容量也可以擴(kuò)展。還有安全優(yōu)勢(shì)。是物理儲(chǔ)能，具有本質(zhì)安全的特征，可靠性也比較高。而且采用零碳的方式，環(huán)境友好性比較高。
壓縮空氣儲(chǔ)能主要有兩類技術(shù)路線，最早的是國(guó)外提出的補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能，它主要利用天然氣補(bǔ)燃加熱壓縮空氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電，整體看效率比較低，排放比較高。這兩座壓縮空氣儲(chǔ)能電站是商業(yè)化運(yùn)行的，而且運(yùn)行時(shí)間都是長(zhǎng)達(dá)三四十年了。
另外非補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能。主要將空氣壓縮過(guò)程中產(chǎn)生的熱量?jī)?chǔ)存起來(lái)，并在適能的過(guò)程中加熱壓縮空氣，驅(qū)動(dòng)發(fā)電。根據(jù)不同的溫度區(qū)域可以分為高溫，中溫，低溫不同的技術(shù)路線。目前整個(gè)壓縮空氣儲(chǔ)能行業(yè)還是采用中溫和低溫路線為主。
介紹一下我們團(tuán)隊(duì)在13年前提出了基于壓縮熱回饋的非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能技術(shù)，先后進(jìn)行了低溫蓄熱和中溫蓄熱技術(shù)路線的驗(yàn)證。目前國(guó)內(nèi)很多壓縮空氣儲(chǔ)能電站都是源于這條以后路線。
這是它的基本原理圖，非常簡(jiǎn)潔，我們驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)進(jìn)行空氣的壓縮，進(jìn)行勢(shì)能和熱能的分別存儲(chǔ)，在發(fā)電的時(shí)候進(jìn)行混合發(fā)電，可以看到是冷熱電三聯(lián)供的系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)綜合效率相對(duì)比較高。
這是我們兩大創(chuàng)新。一個(gè)是技術(shù)創(chuàng)新。我們針對(duì)一些關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，圍繞壓縮空氣儲(chǔ)能整個(gè)全流程，全環(huán)節(jié)開展相關(guān)的技術(shù)攻關(guān)，填補(bǔ)了很多技術(shù)空白。我們都有相關(guān)研究成果。
簡(jiǎn)單回顧我們?cè)趬嚎s空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域做的工程費(fèi)用方面的成果。我們成為第一代壓縮空氣儲(chǔ)能電站，采用低溫介質(zhì)，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有很多采用這個(gè)技術(shù)路線，主要實(shí)現(xiàn)壓縮空氣儲(chǔ)能從概念到電站運(yùn)行的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了0-1的突破，這套系統(tǒng)在當(dāng)時(shí)2013年效率是國(guó)際領(lǐng)先的，也是采用非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站的技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)了壓縮熱的回饋。
第二套系統(tǒng)我們采用第二代，用中溫導(dǎo)熱油介質(zhì)提高儲(chǔ)存的溫度，實(shí)現(xiàn)效率的提升。同時(shí)利用光熱系統(tǒng)補(bǔ)熱，提高儲(chǔ)熱溫度，系統(tǒng)效率達(dá)到50%，比之前小系統(tǒng)提高10%。
通過(guò)兩套壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，充分論證了我們所提的非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能技術(shù)路線是完全可能的。
第三個(gè)系統(tǒng)是我們?cè)诮K做的六萬(wàn)裝機(jī)的鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能電站，這是國(guó)家級(jí)的示范項(xiàng)目，是目前在我國(guó)投產(chǎn)運(yùn)行兩年多的項(xiàng)目。獲得中央電視臺(tái)、人民網(wǎng)的報(bào)道。這個(gè)電站給我們做壓縮空氣儲(chǔ)能行業(yè)帶來(lái)了一些信心，推動(dòng)了實(shí)現(xiàn)壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。
整體來(lái)說(shuō)，我們團(tuán)隊(duì)十年磨一劍，引領(lǐng)了這個(gè)行業(yè)的發(fā)展。從小試的電站，最后商業(yè)化投產(chǎn)的電站，包括目前正在開發(fā)主導(dǎo)建設(shè)的一些電站的規(guī)劃建設(shè)。
談一下壓縮空氣儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景。源網(wǎng)荷+儲(chǔ)，儲(chǔ)在三個(gè)環(huán)節(jié)里可以靈活應(yīng)用和存在的。壓縮空氣儲(chǔ)能有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以作為獨(dú)特儲(chǔ)能電站，也可以作為共享儲(chǔ)能，具有冷熱電聯(lián)供的特性，還可以作為能量樞紐。在電網(wǎng)側(cè)，壓縮空氣儲(chǔ)能具備調(diào)峰調(diào)頻，還有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的特點(diǎn)，能夠更好的提高電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性。
電源側(cè)壓縮空氣儲(chǔ)能與光伏，風(fēng)電甚至現(xiàn)在國(guó)家將要提出火電降碳計(jì)劃，和火電的結(jié)合，可以更好的與電源側(cè)結(jié)合，提高電源的消納率。
負(fù)荷側(cè)利用特性，壓縮空氣儲(chǔ)能更好的提高綜合的利用率。壓縮空氣儲(chǔ)能在產(chǎn)業(yè)化推廣的路徑上前進(jìn)非常廣闊，大有可為。
最后愿意于各位共同推動(dòng)壓縮空氣儲(chǔ)能的產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，謝謝。
