發電廠白天夜晚不間斷發電，用不完浪費的電怎么辦？

 

對于這個問題，近日，國家能源大規模物理儲能技術（畢節）研發中心給出了答案。

 

10兆瓦先進壓縮空氣儲能系統壓縮子系統

10月12日，我國自主研發的首套10兆瓦先進壓縮空氣儲能系統，經過4000個小時的試驗運行正式并入畢節電網發電，標志著我國在電能存儲領域取得了重大進展。

 

電能如何大規模存儲一直是世界性的難題。目前世界上僅有德國、美國掌握該方面技術，但能量轉換率只達到45%和54%。并且德國、美國采取的是鹽穴壓縮空氣儲能，只有尋找到合適的鹽穴才能建造，受地理制約性較大。

 

工作人員介紹系統運行原理

 

國家能源大規模物理儲能技術（畢節）研發中心科技發展部副部長張少朋介紹，畢節先進壓縮空氣儲能系統采取的是儲蓄罐模式，不受地理條件制約，且是目前國際上容量最大、功能最全、測量范圍最寬的先進壓縮空氣儲能集成實驗與驗證平臺，最大儲能容量40千瓦時，最大出力10兆瓦，系統電效率為60.2%，能量轉率國際領先。

 

工作人員介紹系統運行原理

 

“夜晚城市用電量低，我們就從供電局購入富余電能，再用電對空氣進行加壓存儲在集氣匯管，到早上用電高峰期時，我們再將加壓空氣釋放出來帶動發電機進行發電，從而達到調峰作用。”張少朋介紹，該系統不僅可以吸納傳統化石能源的富余電能，還能吸納不穩定的風電、光電等“新能源”電能，有效解決了棄光、棄風問題，提高了電能利用率。

 

蓄熱子系統冷熱水儲罐

 

據了解，該系統投資7000余萬元主要包括壓縮機組、膨脹機組、儲熱儲冷單元、集氣匯管單元以及調控室，除開商用以外還承擔了空氣儲能系統相關部件的科研與檢測。

 

同時，貴州電網公司畢節市郊供電局為推動該系統盡早并網發電專門投資了2400余萬，敷設電纜20余公里，將并網電源引入儲能研發中心。并設立電氣自動化專班長期守護中心電力線路，維護配網盤柜，調試定值及做好二次保護等工作，推動了系統提前并網發電。

 

“滿負荷狀態下一小時可發電1萬度，設計每天發電4萬度，可供3000戶家庭使用，相當于一個小城鎮的用電量。”張少朋說，未來這套技術大規模應用后，將極大避免電能的不必要浪費。

 

“這套系統不僅可以發電，還是個大型‘空調’，研發中心制冷制熱都靠它。”張少朋介紹，壓縮機產生壓縮熱，除系統自身需要的熱量外，其余熱量可用于建筑供暖，膨脹機出口低溫空氣可用于建筑供冷，起到調節作用。

 

儲氣子系統

 

未來，我國要實現碳達峰及碳中和的“雙碳目標”，如何高效利用大規模物理儲能是一條必經之路。

 

“傳統壓縮空氣儲能依賴大型儲氣室和化石燃料，不適合我們這類‘缺油少氣’的國家。”張少朋說，我國研發的這套系統不依賴大型儲氣室和化石燃料，且擁有系統壽命長、系統效率高、單位成本低、儲能密度高、清潔無污染、適用范圍廣、建設周期短等優勢，在助力碳達峰、碳中和目標上具有非常大的意義。

 

“未來，也許各地都會相繼出現該系統的身影。”張少朋自信地說。