熔融鹽儲(chǔ)能技術(shù)是目前國際上最為主流的高溫蓄熱技術(shù)之一，具有成本低、熱容高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，已在西班牙等國的太陽能光熱發(fā)電中得到了實(shí)際應(yīng)用。
一、技術(shù)特性
熔融鹽儲(chǔ)能技術(shù)是利用硝酸鈉等原料作為傳熱介質(zhì)，一般與太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合，使光熱發(fā)電系統(tǒng)具備儲(chǔ)能和夜間發(fā)電能力，可滿足電網(wǎng)調(diào)峰需要。按照熱能儲(chǔ)存方式不同，太陽能高溫儲(chǔ)能技術(shù)可分為顯熱儲(chǔ)能、潛熱儲(chǔ)能和混合儲(chǔ)能。
顯熱儲(chǔ)能主要是通過某種材料溫度的上升或下降而儲(chǔ)存熱能，是目前技術(shù)最成熟、材料來源最豐富、成本最低廉的一種蓄熱方式。顯熱儲(chǔ)能包括雙罐儲(chǔ)能（導(dǎo)熱油、熔融鹽）、水蒸氣儲(chǔ)能、固體儲(chǔ)能（混凝土、陶瓷）、單罐斜溫層儲(chǔ)能（導(dǎo)熱油、熔融鹽）等。
潛熱儲(chǔ)能主要是通過蓄熱材料發(fā)生相變時(shí)吸收或放出熱量來實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存，具有蓄熱密度大，充、放熱過程波動(dòng)溫度范圍小等優(yōu)點(diǎn)。潛熱儲(chǔ)能包括熔鹽相變儲(chǔ)能、熔鹽+無機(jī)材料復(fù)合相變儲(chǔ)能等。
混合儲(chǔ)能就是將顯熱儲(chǔ)能、潛熱儲(chǔ)能等方式結(jié)合起來，以取得最好的經(jīng)濟(jì)性。混合儲(chǔ)能包括相變儲(chǔ)能+斜溫層儲(chǔ)能、相變儲(chǔ)能+混凝土儲(chǔ)能等。
二、發(fā)展現(xiàn)狀
西班牙是全球太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先國家，截至2010年8月，西班牙已建成的太陽能光熱發(fā)電站裝機(jī)容量為48.24萬千瓦，正在建的為164.3萬千瓦，已宣布要建的為108.01萬千瓦。其中相當(dāng)一部分光熱發(fā)電站均采用熔融鹽進(jìn)行儲(chǔ)能。
具體案例包括：2009年投運(yùn)的西班牙安達(dá)索爾（ANDASO）槽式太陽能光熱發(fā)電站一期工程利用28500噸熔融鹽作為儲(chǔ)能介質(zhì)，能夠維持電站滿負(fù)荷運(yùn)行7.5個(gè)小時(shí)。目前正在建設(shè)的西班牙GEMOSOLAR塔式商業(yè)化運(yùn)行電站也采用熔融鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，其他幾個(gè)計(jì)劃建設(shè)的塔式太陽能光熱發(fā)電站也準(zhǔn)備采用同樣的技術(shù)手段。
三、應(yīng)用前景
根據(jù)國外的研究表明，高溫熔融鹽的成本是決定熔融鹽能否作為太陽能儲(chǔ)能材料的先決條件，若材料成本比較高，用在太陽能光熱發(fā)電中就不現(xiàn)實(shí)。同時(shí)，溫度對(duì)系統(tǒng)操作成本也有很大影響，操作溫度高，高溫熔融鹽蓄熱率高，系統(tǒng)發(fā)電效率也高，長期來說，就可以降低操作成本。
而光熱電站通過配置技術(shù)上相對(duì)成熟的大容量儲(chǔ)能裝置，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電功率平穩(wěn)、可控輸出。隨著技術(shù)快速進(jìn)步和規(guī)模不斷擴(kuò)大，這些電站基礎(chǔ)設(shè)施的造價(jià)正在快速下降。國際經(jīng)驗(yàn)表明光熱發(fā)電成本與規(guī)模的相關(guān)性遠(yuǎn)比光伏強(qiáng)，大規(guī)模發(fā)展能夠顯著降低生產(chǎn)成本（國際上光熱發(fā)電成本低于光伏發(fā)電成本）。
四、對(duì)我國的啟示
2009年我國全社會(huì)用電量36430億千瓦時(shí)，需要調(diào)峰的比例是30%-40%。發(fā)展帶有儲(chǔ)能的調(diào)峰太陽能光熱發(fā)電站，將聚集的高溫太陽能蓄積起來，在需要調(diào)峰時(shí)利用蓄積的太陽能發(fā)電，實(shí)現(xiàn)電站的調(diào)峰，成為新型儲(chǔ)能技術(shù)的一種利用方式。熔融鹽儲(chǔ)能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)供能、保護(hù)用能設(shè)備工作的穩(wěn)定性，從而提高系統(tǒng)效率、延長系統(tǒng)壽命。該項(xiàng)技術(shù)在太陽能光熱發(fā)電項(xiàng)目中已得到很好的應(yīng)用，對(duì)于提高系統(tǒng)發(fā)電效率、穩(wěn)定性和可靠性具有重要意義。因此，熔融鹽儲(chǔ)能與太陽能光熱發(fā)電相結(jié)合將是未來發(fā)展趨勢(shì)，熔融鹽儲(chǔ)能太陽能熱發(fā)電調(diào)峰電站應(yīng)是解決智能電網(wǎng)大規(guī)模儲(chǔ)能的一條技術(shù)途徑。此外，應(yīng)探索熔融鹽儲(chǔ)能技術(shù)的更多應(yīng)用途徑，為智能電網(wǎng)大規(guī)模儲(chǔ)能提供多樣化的解決方案。
來源：能源觀察網(wǎng)
