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下載手機(jī)APP 2022年3月發(fā)布的《“十四五”新式儲(chǔ)能展開(kāi)實(shí)施方案》提出，將百兆瓦級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能關(guān)鍵技能作為“十四五”新式儲(chǔ)能中心技能裝備攻關(guān)要點(diǎn)方向之一。
這一規(guī)劃的提出，讓本來(lái)小眾的壓縮空氣儲(chǔ)能技能開(kāi)始愈加受到風(fēng)險(xiǎn)出資的關(guān)注。實(shí)踐上，在規(guī)劃提出來(lái)之前，壓縮空氣儲(chǔ)能技能已經(jīng)站到了一級(jí)商場(chǎng)的風(fēng)口上。
2022年1月10日，加拿大的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能公司Hydrostor獲得來(lái)自出資銀行公司GoldmanSachs的資產(chǎn)辦理集團(tuán)2.5億美元出資。這是壓縮空氣儲(chǔ)能職業(yè)有史以來(lái)獲得的最大的單筆出資。
2021年10月，國(guó)內(nèi)的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能設(shè)備公司中儲(chǔ)國(guó)能(北京)技能有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中儲(chǔ)國(guó)能”)宣告完結(jié)新一輪1.8億元Pre-A輪融資，由招銀國(guó)際領(lǐng)投，天使輪領(lǐng)投方、老股東中科創(chuàng)星追投，聯(lián)想之星、普華本錢、華控基金、南京麒麟等機(jī)構(gòu)跟投。此前，2020年12月底中儲(chǔ)國(guó)能獲得了由中科創(chuàng)星、株洲高科領(lǐng)投的1.6億元天使輪出資。
所謂壓縮空氣儲(chǔ)能是一種能夠完結(jié)大容量和長(zhǎng)期電能存儲(chǔ)的電力儲(chǔ)能體系，可將低谷電能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等不容易儲(chǔ)藏的電力用于壓縮空氣，將壓縮后的高壓空氣密封在儲(chǔ)氣設(shè)備中，在需求時(shí)給釋放出來(lái)，再轉(zhuǎn)化為電能的方法，被認(rèn)為是繼抽水蓄能之后第二大適合GW級(jí)大規(guī)模、長(zhǎng)期的電力儲(chǔ)能的技能。
我國(guó)動(dòng)力研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)主任、中科院工程熱物理所研究員陳海生在2022年1月對(duì)媒體表示，“在新式電力體系建造和‘雙碳’目標(biāo)的需求牽引下，長(zhǎng)期大容量的儲(chǔ)能需求會(huì)越來(lái)越多，對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能在未來(lái)幾年完結(jié)產(chǎn)業(yè)化，我總體持樂(lè)觀態(tài)度。”
大規(guī)模長(zhǎng)期儲(chǔ)能
在雙碳背景下，各種儲(chǔ)能技能爭(zhēng)奇斗艷
從貯存能量類型的視點(diǎn)分類，儲(chǔ)能技能主要能夠分為熱儲(chǔ)能、電儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能幾大類。其間，電儲(chǔ)能分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能和電磁儲(chǔ)能這幾種最常用的儲(chǔ)能方法，壓縮空氣儲(chǔ)能屬于與抽水蓄能、飛輪儲(chǔ)能并排的機(jī)械儲(chǔ)能方法之一。
從原理來(lái)看，壓縮空氣儲(chǔ)能體系是以高壓空氣壓力能作為能量貯存方法，并在需求時(shí)通過(guò)高壓空氣脹大做功來(lái)發(fā)電的體系，其技能原理展開(kāi)自燃?xì)廨啓C(jī)，即由高速旋轉(zhuǎn)葉輪構(gòu)成的，將燃料焚燒產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械功對(duì)外輸出的回轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械。
在儲(chǔ)能時(shí)段，壓縮空氣儲(chǔ)能體系運(yùn)用低谷電能、風(fēng)能或太陽(yáng)能帶動(dòng)壓縮機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為空氣壓力能，隨后高壓空氣被密封存儲(chǔ)于作廢的礦井、巖洞、廢棄的油井或許人造的儲(chǔ)氣罐中;釋能時(shí)段，通過(guò)放出高壓空氣推進(jìn)脹大機(jī)，將存儲(chǔ)的空氣壓力能再次轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或許電能。
壓縮空氣儲(chǔ)能體系與燃?xì)廨啓C(jī)的不同之處在于，燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)和脹大機(jī)是同時(shí)處于作業(yè)狀態(tài)，而壓縮空氣儲(chǔ)能體系中的壓縮進(jìn)程和脹大進(jìn)程卻是分時(shí)進(jìn)行作業(yè)。
依據(jù)中科院的研究，壓縮空氣體系能夠貯存的能量很大。當(dāng)壓縮空氣壓力為100倍大氣壓、溫度為環(huán)境溫度時(shí)，1立方米空氣內(nèi)部的能量(可轉(zhuǎn)化為電能)為12.9度電;當(dāng)壓力增至200倍大氣壓時(shí)，1立方米空氣貯存電能為28.3度，進(jìn)一步將空氣加熱至300攝氏度，可釋放的電能變?yōu)?4.4度。
同時(shí)，縮空氣儲(chǔ)能具有作業(yè)時(shí)刻和壽數(shù)長(zhǎng)、場(chǎng)所約束少、經(jīng)濟(jì)功能好、安全功能高級(jí)多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是繼抽水蓄能之后第二大適合GW級(jí)大規(guī)模長(zhǎng)期的電力儲(chǔ)能的技能。
具體來(lái)說(shuō)，壓縮空氣儲(chǔ)能體系能夠繼續(xù)作業(yè)數(shù)小時(shí)乃至數(shù)天，作業(yè)時(shí)刻長(zhǎng)，通過(guò)較好的維護(hù)壽數(shù)能夠達(dá)到40-50年，接近抽水蓄能的50年，并且功率能夠達(dá)到60%左右，接近抽水蓄能電站;傳統(tǒng)大將壓縮空氣貯存在合適的地下礦井或許熔巖下的窟窿中是最經(jīng)濟(jì)的方法，但是現(xiàn)代壓縮空氣貯存的解決方法是能夠用地上儲(chǔ)氣罐替代溶洞;制作本錢和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢比較低，低于鈉硫電池或液流電池，而且也低于抽水蓄能電站，具有很好的經(jīng)濟(jì)性，跟著絕熱材料的使用，運(yùn)用少量或不運(yùn)用天然氣或石油等燃料加熱壓縮空氣，燃料本錢占比逐步減少;壓縮空氣儲(chǔ)能運(yùn)用的質(zhì)料是空氣，不會(huì)焚燒，沒(méi)有爆炸的危險(xiǎn)，不產(chǎn)生任何有毒的氣體，萬(wàn)一產(chǎn)生儲(chǔ)氣罐漏氣事端，罐內(nèi)壓力會(huì)驟然降低，空氣既不會(huì)爆炸也不會(huì)焚燒，安全系數(shù)高。
當(dāng)然，這項(xiàng)技能也就有不少缺陷，依據(jù)陳海生的介剖析，一是它的體系是在燃?xì)廨啓C(jī)基礎(chǔ)上改造來(lái)的，體系功率不夠，比電化學(xué)儲(chǔ)能的85%到90%的功率低;二是需求焚燒天然氣或許其他化石燃料;三是需用儲(chǔ)氣窟窿來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)氣，受地理?xiàng)l件約束。
蓋茨、高盛紛紛入局
從全球來(lái)看，壓縮空氣儲(chǔ)能雖然已有40多年的產(chǎn)業(yè)化歷史，但全體的產(chǎn)業(yè)規(guī)模還比較小。
全球第一座是1978年投入商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的德國(guó)Huntorf電站。現(xiàn)在仍在運(yùn)轉(zhuǎn)中，是世界上最大容量的壓縮空氣儲(chǔ)能電站，主要用于熱備用和平滑負(fù)荷。機(jī)組的壓縮機(jī)功率60MW，釋能輸出功率為290MW。體系將壓縮空氣存儲(chǔ)在地下600m的廢棄礦洞中，礦洞總?cè)莘e達(dá)3.1×105m3，壓縮空氣的壓力最高可達(dá)10MPa。機(jī)組可接連充氣8h，接連發(fā)電2h。該電站在1979年至1991年期間共發(fā)動(dòng)并網(wǎng)5000屢次，平均發(fā)動(dòng)可靠性97.6%。實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)功率約為42%。
第二座是1991年投入商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的美國(guó)Alabama州的McIntosh壓縮空氣儲(chǔ)能電站。儲(chǔ)能電站壓縮機(jī)組功率為50MW，發(fā)電功率為110MW。儲(chǔ)氣窟窿在地下450m，總?cè)莘e為5.6×105m3，壓縮空氣儲(chǔ)氣壓力為7.5MPa。能夠完結(jié)接連41h空氣壓縮和26h發(fā)電，機(jī)組從發(fā)動(dòng)到滿負(fù)荷約需9min。該電站由Alabama州電力公司的動(dòng)力控制中心進(jìn)行遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制。實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)功率約為54%。
日本于2001年投入運(yùn)轉(zhuǎn)的上砂川盯壓縮空氣儲(chǔ)能演示項(xiàng)目，位于北海道空知郡，輸出功率為2MW，是日本開(kāi)發(fā)400MW機(jī)組的工業(yè)實(shí)驗(yàn)用中間機(jī)組。它運(yùn)用廢棄的煤礦坑(約在地下450m處)作為儲(chǔ)氣窟窿，最大壓力為8MPa。
2003年，當(dāng)時(shí)的瑞士ABB公司(后并入法國(guó)的阿爾斯通公司)正在開(kāi)發(fā)聯(lián)合循環(huán)壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電體系。儲(chǔ)能體系發(fā)電功率為422MW，空氣壓力為3.3MPa，體系充氣時(shí)刻為8h，儲(chǔ)氣窟窿為硬巖地質(zhì)，采用水封方法
值得一提的是，2008年建立的光帆動(dòng)力(LightSailEnergy)是壓縮空氣儲(chǔ)能職業(yè)最有名的創(chuàng)業(yè)公司，截止2016年2月公司累積融資7000萬(wàn)美元，其股東包含科斯拉出資、比爾蓋茨和彼得蒂爾、道達(dá)爾石油等。但最終燒光出資人的錢之后在2018年不幸關(guān)閉了。
相比之下，在LightSailEnergy建立2年之后的別的一家壓縮空氣儲(chǔ)能創(chuàng)業(yè)公司Hydrostor，就走運(yùn)得多了。它雖然在前期融資很少，主要靠政府的支持資金，但從2019年開(kāi)始，先后完結(jié)3700萬(wàn)美元、800萬(wàn)美元和2.5億美元三筆風(fēng)險(xiǎn)出資融資，改寫了職業(yè)的融資紀(jì)錄。
依據(jù)官網(wǎng)材料顯示，它現(xiàn)在只制作了一個(gè)商業(yè)運(yùn)營(yíng)的2.2MW/10MWh+體系，2019年在加拿大安大略省運(yùn)營(yíng)，但它現(xiàn)在在澳大利亞和加利福尼亞具有1.1GW/8.7GWh的規(guī)劃項(xiàng)目。
這家公司獲得近3億美元融資的原因在于其技能的立異性——運(yùn)用液體儲(chǔ)熱設(shè)備來(lái)保存熱量，將體系循環(huán)功率從以前的40%提升到65%;挑選地下巖層打造儲(chǔ)氣空間，從而提升了建廠選址的靈活性。因而，其對(duì)外聲稱其裝機(jī)本錢僅為1.6元人民幣/Wh，遠(yuǎn)低于職業(yè)平均水平。
依據(jù)智研咨詢的統(tǒng)計(jì)，截止2020年末，壓縮空氣儲(chǔ)能在全球儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模中的占比僅為0.2%，在我國(guó)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模中的占比僅為0.03%。
產(chǎn)業(yè)化可期
與國(guó)外相比，我國(guó)最近兩年在方針上鼓勵(lì)壓縮空氣儲(chǔ)能技能，演示使用上不斷立異。
在方針層面，2019年月31日，工信部發(fā)布《首臺(tái)(套)嚴(yán)重技能裝備推廣使用指導(dǎo)目錄(2019年版)》，專門說(shuō)到壓縮空氣儲(chǔ)能體系，要求每套額定功率≥100MW;體系功率≥65%;壽數(shù)≥30年。
2021年7月23日，發(fā)改委、動(dòng)力局印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)新式儲(chǔ)能展開(kāi)的指導(dǎo)定見(jiàn)》明確提出要完結(jié)壓縮空氣、液流電池等長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技能進(jìn)入商業(yè)化展開(kāi)初期。
2021年10月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于完好準(zhǔn)確全面遵循新展開(kāi)理念做好碳達(dá)峰碳中和作業(yè)的定見(jiàn)》明確提出，加強(qiáng)電化學(xué)、壓縮空氣等新式儲(chǔ)能技能攻關(guān)、演示和產(chǎn)業(yè)化使用。
在方針的鼓勵(lì)之下，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多個(gè)演示項(xiàng)目。其間，金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目是壓縮空氣儲(chǔ)能范疇僅有的國(guó)家演示工程，也是首個(gè)商業(yè)化使用的鹽穴壓縮空氣發(fā)電站。一期工程發(fā)電裝機(jī)60兆瓦，儲(chǔ)能容量300兆瓦時(shí)，遠(yuǎn)期建造規(guī)模1000兆瓦。估計(jì)電-電轉(zhuǎn)換功率將達(dá)60%。
該項(xiàng)目由中鹽集團(tuán)、我國(guó)華能集團(tuán)和清華大學(xué)共同開(kāi)發(fā)建造，截止2021年8月正在進(jìn)行主設(shè)備及相關(guān)輔助體系安裝。
另一個(gè)值得關(guān)注的壓縮空氣儲(chǔ)能演示項(xiàng)目為張北縣百兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能，建造規(guī)模為100MW/400MWh，體系設(shè)計(jì)功率達(dá)70.4%，項(xiàng)目由張北偉人動(dòng)力有限公司(偉人集團(tuán))出資，由中儲(chǔ)國(guó)能(北京)技能有限公司供給全套設(shè)備，技能來(lái)歷為我國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所。
該項(xiàng)目已于2021年12月完結(jié)主要設(shè)備安裝及體系集成，順暢并網(wǎng)，現(xiàn)在已進(jìn)入體系帶電調(diào)試階段，各項(xiàng)調(diào)試作業(yè)穩(wěn)步展開(kāi)，相關(guān)技能參數(shù)良好。NESC新式儲(chǔ)能本錢大眾號(hào)
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壓縮空氣儲(chǔ)能
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這一規(guī)劃的提出，讓本來(lái)小眾的壓縮空氣儲(chǔ)能技能開(kāi)始愈加受到風(fēng)險(xiǎn)出資的關(guān)注。實(shí)踐上，在規(guī)劃提出來(lái)之前，壓縮空氣儲(chǔ)能技能已經(jīng)站到了一級(jí)商場(chǎng)的風(fēng)口上。
2022年1月10日，加拿大的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能公司Hydrostor獲得來(lái)自出資銀行公司GoldmanSachs的資產(chǎn)辦理集團(tuán)2.5億美元出資。這是壓縮空氣儲(chǔ)能職業(yè)有史以來(lái)獲得的最大的單筆出資。
2021年10月，國(guó)內(nèi)的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能設(shè)備公司中儲(chǔ)國(guó)能(北京)技能有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中儲(chǔ)國(guó)能”)宣告完結(jié)新一輪1.8億元Pre-A輪融資，由招銀國(guó)際領(lǐng)投，天使輪領(lǐng)投方、老股東中科創(chuàng)星追投，聯(lián)想之星、普華本錢、華控基金、南京麒麟等機(jī)構(gòu)跟投。此前，2020年12月底中儲(chǔ)國(guó)能獲得了由中科創(chuàng)星、株洲高科領(lǐng)投的1.6億元天使輪出資。
所謂壓縮空氣儲(chǔ)能是一種能夠完結(jié)大容量和長(zhǎng)期電能存儲(chǔ)的電力儲(chǔ)能體系，可將低谷電能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等不容易儲(chǔ)藏的電力用于壓縮空氣，將壓縮后的高壓空氣密封在儲(chǔ)氣設(shè)備中，在需求時(shí)給釋放出來(lái)，再轉(zhuǎn)化為電能的方法，被認(rèn)為是繼抽水蓄能之后第二大適合GW級(jí)大規(guī)模、長(zhǎng)期的電力儲(chǔ)能的技能。
我國(guó)動(dòng)力研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)主任、中科院工程熱物理所研究員陳海生在2022年1月對(duì)媒體表示，“在新式電力體系建造和‘雙碳’目標(biāo)的需求牽引下，長(zhǎng)期大容量的儲(chǔ)能需求會(huì)越來(lái)越多，對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能在未來(lái)幾年完結(jié)產(chǎn)業(yè)化，我總體持樂(lè)觀態(tài)度。”
大規(guī)模長(zhǎng)期儲(chǔ)能
在雙碳背景下，各種儲(chǔ)能技能爭(zhēng)奇斗艷
從貯存能量類型的視點(diǎn)分類，儲(chǔ)能技能主要能夠分為熱儲(chǔ)能、電儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能幾大類。其間，電儲(chǔ)能分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能和電磁儲(chǔ)能這幾種最常用的儲(chǔ)能方法，壓縮空氣儲(chǔ)能屬于與抽水蓄能、飛輪儲(chǔ)能并排的機(jī)械儲(chǔ)能方法之一。
從原理來(lái)看，壓縮空氣儲(chǔ)能體系是以高壓空氣壓力能作為能量貯存方法，并在需求時(shí)通過(guò)高壓空氣脹大做功來(lái)發(fā)電的體系，其技能原理展開(kāi)自燃?xì)廨啓C(jī)，即由高速旋轉(zhuǎn)葉輪構(gòu)成的，將燃料焚燒產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械功對(duì)外輸出的回轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械。
在儲(chǔ)能時(shí)段，壓縮空氣儲(chǔ)能體系運(yùn)用低谷電能、風(fēng)能或太陽(yáng)能帶動(dòng)壓縮機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為空氣壓力能，隨后高壓空氣被密封存儲(chǔ)于作廢的礦井、巖洞、廢棄的油井或許人造的儲(chǔ)氣罐中;釋能時(shí)段，通過(guò)放出高壓空氣推進(jìn)脹大機(jī)，將存儲(chǔ)的空氣壓力能再次轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或許電能。
壓縮空氣儲(chǔ)能體系與燃?xì)廨啓C(jī)的不同之處在于，燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)和脹大機(jī)是同時(shí)處于作業(yè)狀態(tài)，而壓縮空氣儲(chǔ)能體系中的壓縮進(jìn)程和脹大進(jìn)程卻是分時(shí)進(jìn)行作業(yè)。
依據(jù)中科院的研究，壓縮空氣體系能夠貯存的能量很大。當(dāng)壓縮空氣壓力為100倍大氣壓、溫度為環(huán)境溫度時(shí)，1立方米空氣內(nèi)部的能量(可轉(zhuǎn)化為電能)為12.9度電;當(dāng)壓力增至200倍大氣壓時(shí)，1立方米空氣貯存電能為28.3度，進(jìn)一步將空氣加熱至300攝氏度，可釋放的電能變?yōu)?4.4度。
同時(shí)，縮空氣儲(chǔ)能具有作業(yè)時(shí)刻和壽數(shù)長(zhǎng)、場(chǎng)所約束少、經(jīng)濟(jì)功能好、安全功能高級(jí)多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是繼抽水蓄能之后第二大適合GW級(jí)大規(guī)模長(zhǎng)期的電力儲(chǔ)能的技能。
具體來(lái)說(shuō)，壓縮空氣儲(chǔ)能體系能夠繼續(xù)作業(yè)數(shù)小時(shí)乃至數(shù)天，作業(yè)時(shí)刻長(zhǎng)，通過(guò)較好的維護(hù)壽數(shù)能夠達(dá)到40-50年，接近抽水蓄能的50年，并且功率能夠達(dá)到60%左右，接近抽水蓄能電站;傳統(tǒng)大將壓縮空氣貯存在合適的地下礦井或許熔巖下的窟窿中是最經(jīng)濟(jì)的方法，但是現(xiàn)代壓縮空氣貯存的解決方法是能夠用地上儲(chǔ)氣罐替代溶洞;制作本錢和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢比較低，低于鈉硫電池或液流電池，而且也低于抽水蓄能電站，具有很好的經(jīng)濟(jì)性，跟著絕熱材料的使用，運(yùn)用少量或不運(yùn)用天然氣或石油等燃料加熱壓縮空氣，燃料本錢占比逐步減少;壓縮空氣儲(chǔ)能運(yùn)用的質(zhì)料是空氣，不會(huì)焚燒，沒(méi)有爆炸的危險(xiǎn)，不產(chǎn)生任何有毒的氣體，萬(wàn)一產(chǎn)生儲(chǔ)氣罐漏氣事端，罐內(nèi)壓力會(huì)驟然降低，空氣既不會(huì)爆炸也不會(huì)焚燒，安全系數(shù)高。
當(dāng)然，這項(xiàng)技能也就有不少缺陷，依據(jù)陳海生的介剖析，一是它的體系是在燃?xì)廨啓C(jī)基礎(chǔ)上改造來(lái)的，體系功率不夠，比電化學(xué)儲(chǔ)能的85%到90%的功率低;二是需求焚燒天然氣或許其他化石燃料;三是需用儲(chǔ)氣窟窿來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)氣，受地理?xiàng)l件約束。
蓋茨、高盛紛紛入局
從全球來(lái)看，壓縮空氣儲(chǔ)能雖然已有40多年的產(chǎn)業(yè)化歷史，但全體的產(chǎn)業(yè)規(guī)模還比較小。
全球第一座是1978年投入商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的德國(guó)Huntorf電站。現(xiàn)在仍在運(yùn)轉(zhuǎn)中，是世界上最大容量的壓縮空氣儲(chǔ)能電站，主要用于熱備用和平滑負(fù)荷。機(jī)組的壓縮機(jī)功率60MW，釋能輸出功率為290MW。體系將壓縮空氣存儲(chǔ)在地下600m的廢棄礦洞中，礦洞總?cè)莘e達(dá)3.1×105m3，壓縮空氣的壓力最高可達(dá)10MPa。機(jī)組可接連充氣8h，接連發(fā)電2h。該電站在1979年至1991年期間共發(fā)動(dòng)并網(wǎng)5000屢次，平均發(fā)動(dòng)可靠性97.6%。實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)功率約為42%。
第二座是1991年投入商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的美國(guó)Alabama州的McIntosh壓縮空氣儲(chǔ)能電站。儲(chǔ)能電站壓縮機(jī)組功率為50MW，發(fā)電功率為110MW。儲(chǔ)氣窟窿在地下450m，總?cè)莘e為5.6×105m3，壓縮空氣儲(chǔ)氣壓力為7.5MPa。能夠完結(jié)接連41h空氣壓縮和26h發(fā)電，機(jī)組從發(fā)動(dòng)到滿負(fù)荷約需9min。該電站由Alabama州電力公司的動(dòng)力控制中心進(jìn)行遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制。實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)功率約為54%。
日本于2001年投入運(yùn)轉(zhuǎn)的上砂川盯壓縮空氣儲(chǔ)能演示項(xiàng)目，位于北海道空知郡，輸出功率為2MW，是日本開(kāi)發(fā)400MW機(jī)組的工業(yè)實(shí)驗(yàn)用中間機(jī)組。它運(yùn)用廢棄的煤礦坑(約在地下450m處)作為儲(chǔ)氣窟窿，最大壓力為8MPa。
2003年，當(dāng)時(shí)的瑞士ABB公司(后并入法國(guó)的阿爾斯通公司)正在開(kāi)發(fā)聯(lián)合循環(huán)壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電體系。儲(chǔ)能體系發(fā)電功率為422MW，空氣壓力為3.3MPa，體系充氣時(shí)刻為8h，儲(chǔ)氣窟窿為硬巖地質(zhì)，采用水封方法
值得一提的是，2008年建立的光帆動(dòng)力(LightSailEnergy)是壓縮空氣儲(chǔ)能職業(yè)最有名的創(chuàng)業(yè)公司，截止2016年2月公司累積融資7000萬(wàn)美元，其股東包含科斯拉出資、比爾蓋茨和彼得蒂爾、道達(dá)爾石油等。但最終燒光出資人的錢之后在2018年不幸關(guān)閉了。
相比之下，在LightSailEnergy建立2年之后的別的一家壓縮空氣儲(chǔ)能創(chuàng)業(yè)公司Hydrostor，就走運(yùn)得多了。它雖然在前期融資很少，主要靠政府的支持資金，但從2019年開(kāi)始，先后完結(jié)3700萬(wàn)美元、800萬(wàn)美元和2.5億美元三筆風(fēng)險(xiǎn)出資融資，改寫了職業(yè)的融資紀(jì)錄。
依據(jù)官網(wǎng)材料顯示，它現(xiàn)在只制作了一個(gè)商業(yè)運(yùn)營(yíng)的2.2MW/10MWh+體系，2019年在加拿大安大略省運(yùn)營(yíng)，但它現(xiàn)在在澳大利亞和加利福尼亞具有1.1GW/8.7GWh的規(guī)劃項(xiàng)目。
這家公司獲得近3億美元融資的原因在于其技能的立異性——運(yùn)用液體儲(chǔ)熱設(shè)備來(lái)保存熱量，將體系循環(huán)功率從以前的40%提升到65%;挑選地下巖層打造儲(chǔ)氣空間，從而提升了建廠選址的靈活性。因而，其對(duì)外聲稱其裝機(jī)本錢僅為1.6元人民幣/Wh，遠(yuǎn)低于職業(yè)平均水平。
依據(jù)智研咨詢的統(tǒng)計(jì)，截止2020年末，壓縮空氣儲(chǔ)能在全球儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模中的占比僅為0.2%，在我國(guó)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模中的占比僅為0.03%。
產(chǎn)業(yè)化可期
與國(guó)外相比，我國(guó)最近兩年在方針上鼓勵(lì)壓縮空氣儲(chǔ)能技能，演示使用上不斷立異。
在方針層面，2019年月31日，工信部發(fā)布《首臺(tái)(套)嚴(yán)重技能裝備推廣使用指導(dǎo)目錄(2019年版)》，專門說(shuō)到壓縮空氣儲(chǔ)能體系，要求每套額定功率≥100MW;體系功率≥65%;壽數(shù)≥30年。
2021年7月23日，發(fā)改委、動(dòng)力局印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)新式儲(chǔ)能展開(kāi)的指導(dǎo)定見(jiàn)》明確提出要完結(jié)壓縮空氣、液流電池等長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技能進(jìn)入商業(yè)化展開(kāi)初期。
2021年10月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于完好準(zhǔn)確全面遵循新展開(kāi)理念做好碳達(dá)峰碳中和作業(yè)的定見(jiàn)》明確提出，加強(qiáng)電化學(xué)、壓縮空氣等新式儲(chǔ)能技能攻關(guān)、演示和產(chǎn)業(yè)化使用。
在方針的鼓勵(lì)之下，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多個(gè)演示項(xiàng)目。其間，金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目是壓縮空氣儲(chǔ)能范疇僅有的國(guó)家演示工程，也是首個(gè)商業(yè)化使用的鹽穴壓縮空氣發(fā)電站。一期工程發(fā)電裝機(jī)60兆瓦，儲(chǔ)能容量300兆瓦時(shí)，遠(yuǎn)期建造規(guī)模1000兆瓦。估計(jì)電-電轉(zhuǎn)換功率將達(dá)60%。
該項(xiàng)目由中鹽集團(tuán)、我國(guó)華能集團(tuán)和清華大學(xué)共同開(kāi)發(fā)建造，截止2021年8月正在進(jìn)行主設(shè)備及相關(guān)輔助體系安裝。
另一個(gè)值得關(guān)注的壓縮空氣儲(chǔ)能演示項(xiàng)目為張北縣百兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能，建造規(guī)模為100MW/400MWh，體系設(shè)計(jì)功率達(dá)70.4%，項(xiàng)目由張北偉人動(dòng)力有限公司(偉人集團(tuán))出資，由中儲(chǔ)國(guó)能(北京)技能有限公司供給全套設(shè)備，技能來(lái)歷為我國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所。
該項(xiàng)目已于2021年12月完結(jié)主要設(shè)備安裝及體系集成，順暢并網(wǎng)，現(xiàn)在已進(jìn)入體系帶電調(diào)試階段，各項(xiàng)調(diào)試作業(yè)穩(wěn)步展開(kāi)，相關(guān)技能參數(shù)良好。NESC新式儲(chǔ)能本錢大眾號(hào)
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壓縮空氣儲(chǔ)能
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