世界首臺（套）300 兆瓦級壓縮空氣儲能電站并網(wǎng)發(fā)電

IT之家 4 月 9 日消息，據“中國能建”官方消息，4月9日9時(shí)許，世界首臺(套)300 兆瓦級壓氣儲能電站 —— 湖北應城300兆瓦級壓氣儲能電站示范工程首次并網(wǎng)一次成功，創(chuàng )造了單機功率、儲能規模、轉換效率3項世界紀錄，以及6個(gè)行業(yè)示范、數十項國際首創(chuàng )、全球首次突破。

▲ 圖源“中國能建”公眾號，下同

湖北應城項目是世界首座并網(wǎng)發(fā)電的 300 兆瓦級壓氣儲能電站，采用了中國能建自主研發(fā)的壓氣儲能系統解決方案，是國家新型儲能試點(diǎn)示范項目，成功入選國家第三批能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備名單，壓氣儲能核心設備膨脹機、壓縮機被評為 2023 年能源行業(yè)十大科技創(chuàng )新成果，工程總投資約 19.5 億元，單機功率 300 兆瓦級，儲能容量達 1500 兆瓦時(shí)，系統轉換效率約 70%。

中國能建集團表示，項目的成功并網(wǎng)是新型儲能今年首次寫(xiě)入政府工作報告之后的里程碑事件，驗證了大容量、高效率、超長(cháng)時(shí)“壓氣儲能系統解決方案”的可靠性、創(chuàng )新性和可推廣性，為大規模新型儲能技術(shù)商業(yè)化應用提供了示范，標志著(zhù)我國大功率壓氣儲能技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平。

據介紹，作為新型儲能典型代表，壓縮空氣儲能技術(shù)是目前除了抽水蓄能之外最為成熟的物理儲能技術(shù)之一，也是現今大規模長(cháng)時(shí)儲能技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)。電站建設周期 2 年左右，遠低于抽水蓄能 6-8 年，在規模、壽命、成本、效率上與抽水蓄能相當堪稱(chēng)“超級綠色充電寶”，是我國建設新型能源體系、新型電力系統的關(guān)鍵技術(shù)和培育戰略性新興產(chǎn)業(yè)的重要方向。

▲ 壓氣儲能發(fā)電原理

項目利用應城地區廢棄鹽礦作為儲氣庫，是鹽穴型壓氣儲能電站。在項目建設過(guò)程中，中國能建聯(lián)合建設各方實(shí)現了項目關(guān)鍵核心技術(shù)裝備 100% 國產(chǎn)化，攻克了工藝系統集成地下儲氣庫建造關(guān)鍵裝備研發(fā)等諸多難題，形成了該領(lǐng)域的自主產(chǎn)權和標準體系，鍛造了一系列國際首創(chuàng )技術(shù)和配套產(chǎn)品。

湖北應城項目建成后，可以有效提升區域電網(wǎng)的調峰能力，同時(shí)還能促進(jìn)電網(wǎng)消納更多的風(fēng)電、光伏等新能源項目，每天可蓄能 8 小時(shí)、釋能 5 小時(shí)，全年儲氣量達 19 億標準立方米，發(fā)電約 5 億千瓦時(shí)，將為中部地區產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟發(fā)展提供重要驅動(dòng)力。

IT之家查詢(xún)獲悉，該項目由中國能建數科集團和國網(wǎng)湖北綜合能源服務(wù)有限公司共同投資，中南院 EPC 總承包、湖南火電和南方建投承建、科技公司負責調試運維一體化、洛斯達公司提供全過(guò)程數智化服務(wù)，中能裝備配供主輔核心設備及其主體設備監造和設備管理服務(wù)。

壓氣儲能電站主要由壓縮系統、儲換熱系統、儲氣系統、膨脹系統和發(fā)電系統等設備組成，利用“能源多媒體”空氣發(fā)電。在用電低谷時(shí)“充電”，將富余的綠電用壓縮機把空氣高壓密封并存儲起來(lái)。在用電高峰時(shí)“放電”，將儲存的高壓空氣釋放出來(lái)，帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電，再通過(guò)電網(wǎng)送往千家萬(wàn)戶(hù)。

相比興建鋼罐等壓力容器儲存的方式，利用鹽穴等地下洞穴建設大容量電站，將顯著(zhù)降低原材料、用地等方面的成本，但最大的技術(shù)難點(diǎn)其實(shí)在于地下儲氣庫，地上部分的設備與系統集成，基于傳統的火電建設已非常成熟，而地下鹽穴的埋深往往在七八百乃至上千米，為了突破技術(shù)瓶頸，中國能建與中科院巖土所等地下鹽穴權威機構開(kāi)展深度合作，共同打造深地儲能中心，破解地下儲氣庫系列難題，為項目建設提供深地儲能技術(shù)硬支撐。

據介紹，我國鹽穴資源分布廣泛，符合使用條件的約有兩千多個(gè)，目前主要用于儲存天然氣和石油。如果盤(pán)活相關(guān)資源，能實(shí)現 1000 萬(wàn)千瓦的裝機容量的鹽穴儲能能力，相當于一座中等城市的用電負荷，將有力促進(jìn)我國新型電力系統的構建。