近日，中國(guó)能建中電工程西北院中標(biāo)甘肅酒泉玉門300MW壓縮空氣儲(chǔ)能電站示范工程地上工程EPC總承包項(xiàng)目，甘肅酒泉玉門300MW壓縮空氣儲(chǔ)能電站示范工程是全球首臺(tái)（套）300兆瓦級(jí)人工硐室壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，2023年12月成功入選國(guó)家能源局“新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目”，標(biāo)志著我國(guó)新型儲(chǔ)能從研發(fā)示范階段向快速商業(yè)化發(fā)展積極邁進(jìn)。

甘肅酒泉玉門300MW壓縮空氣儲(chǔ)能電站

示范工程

該項(xiàng)目利用甘肅省酒泉玉門市良好的地質(zhì)條件與優(yōu)越的新能源資源，規(guī)劃建設(shè)一臺(tái)以人工硐室為儲(chǔ)氣庫(kù)的300兆瓦/1800兆瓦時(shí)壓縮空氣儲(chǔ)能示范工程。項(xiàng)目?jī)?chǔ)能時(shí)長(zhǎng)8小時(shí)，發(fā)電時(shí)長(zhǎng)6小時(shí)，年運(yùn)行天數(shù)330天，年上網(wǎng)發(fā)電量約為5.9億度。

項(xiàng)目建成后，可充分發(fā)揮儲(chǔ)能的調(diào)節(jié)作用，加強(qiáng)甘肅河西電網(wǎng)電源支撐、增強(qiáng)酒泉地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，豐富甘肅電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)峰措施，提升系統(tǒng)調(diào)峰能力，提高新能源消納水平，對(duì)于打造酒泉西北綠色能源產(chǎn)業(yè)基地、推動(dòng)我國(guó)新型電力系統(tǒng)建設(shè)具有重要示范意義。

同時(shí)，作為以人工硐室為儲(chǔ)氣庫(kù)的非補(bǔ)燃式300MW壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)在全球范圍內(nèi)的首次工程示范，酒泉玉門壓縮空氣儲(chǔ)能電站項(xiàng)目的實(shí)施可帶動(dòng)國(guó)內(nèi)空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域相關(guān)裝備整條產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心設(shè)備的全國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)制造自主可控，引領(lǐng)先進(jìn)能源裝備高質(zhì)量發(fā)展。

甘肅酒泉玉門壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目的中標(biāo)，是西北院在新型儲(chǔ)能領(lǐng)域的全新突破，為中國(guó)能建加快構(gòu)建壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案技術(shù)優(yōu)勢(shì)樹(shù)立了典范。后續(xù)西北院將全面統(tǒng)籌組織，嚴(yán)控工程質(zhì)量，確保項(xiàng)目按期投運(yùn)。

什么是壓縮空氣儲(chǔ)能？

壓縮空氣儲(chǔ)能，是將低谷電能，或棄風(fēng)棄光電，用于空氣的壓縮，并將高壓空氣密封在報(bào)廢的鹽穴、人工硐室或壓力容器中，在電網(wǎng)負(fù)荷高峰期釋放空氣，推動(dòng)透平發(fā)電的儲(chǔ)能技術(shù)。

壓縮空氣儲(chǔ)能有什么優(yōu)勢(shì)？

壓縮空氣儲(chǔ)能具有規(guī)模大、效率高、成本低、壽命長(zhǎng)、建設(shè)周期短、選址靈活、清潔無(wú)污染、提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等諸多優(yōu)勢(shì)，是可以與抽水蓄能相媲美的新型儲(chǔ)能，被認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ拇笠?guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)之一。

壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)包括哪些？

典型的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)主要包括：空氣壓縮子系統(tǒng)、高壓儲(chǔ)氣子系統(tǒng)、儲(chǔ)換熱子系統(tǒng)和透平發(fā)電子系統(tǒng)等。

中國(guó)能建壓縮空氣儲(chǔ)能

系統(tǒng)解決方案是什么？

經(jīng)過(guò)技術(shù)研發(fā)、積累和工程實(shí)踐，已經(jīng)形成“中國(guó)能建壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案 CEEC-CAES”。該方案利用人工硐室作為儲(chǔ)氣庫(kù)，選用多級(jí)高效壓縮機(jī)、大容量空氣透平、多介質(zhì)寬溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)，通過(guò)非補(bǔ)燃絕熱壓縮方式實(shí)現(xiàn)“電能-空氣勢(shì)能-電能”之間的高效轉(zhuǎn)換，過(guò)程中配以數(shù)字化網(wǎng)儲(chǔ)協(xié)調(diào)，技術(shù)自主可控，可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能功率與儲(chǔ)能容量、空氣勢(shì)能與熱能、儲(chǔ)能單元與釋能單元、工程選址與資源約束四項(xiàng)解耦。本次中標(biāo)的酒泉玉門壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目即采用該方案建設(shè)。

人工硐室技術(shù)是壓縮空氣儲(chǔ)能最重要的技術(shù)發(fā)展方向，是解決壓縮空氣儲(chǔ)能電站選址限制的有效手段。結(jié)合我國(guó)資源稟賦，人工硐室技術(shù)可將大規(guī)模儲(chǔ)能與風(fēng)光資源形成聯(lián)動(dòng)發(fā)展。

西北院壓縮空氣儲(chǔ)能布局

自2015年開(kāi)始，西北院便致力于壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域的相關(guān)研究工作，并獲得積極進(jìn)展。

編制標(biāo)準(zhǔn)

自2015年開(kāi)始，西北院通過(guò)《儲(chǔ)能技術(shù)及其研究》《300MW級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能電站技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》等課題，開(kāi)展了大型壓縮空氣儲(chǔ)能電站系統(tǒng)集成和研究工作，掌握了系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、運(yùn)行方式、總體布置、經(jīng)濟(jì)測(cè)算等關(guān)鍵技術(shù)，目前正在參與《300MW級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》等多項(xiàng)中國(guó)能建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。

搭建平臺(tái)

2023年6月，西北院與中國(guó)能建數(shù)科集團(tuán)、陜鼓集團(tuán)三方共建壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)裝備研究院，聚焦壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)，為進(jìn)行高效壓縮透平發(fā)電裝備技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)匹配、壓縮空氣儲(chǔ)能多場(chǎng)景應(yīng)用研究、研究成果轉(zhuǎn)化與規(guī)模化發(fā)展等，提供了良好的平臺(tái)。

工程實(shí)踐

西北院先后承擔(dān)了采用管線鋼儲(chǔ)氣庫(kù)的青海海西格爾木10MW級(jí)、新疆100MW級(jí)，采用人工硐室儲(chǔ)氣庫(kù)的海南州100MW級(jí)，甘肅金昌300MW級(jí)、酒泉300MW級(jí)和采用鹽穴的榆林300MW級(jí)等壓縮空氣儲(chǔ)能電站項(xiàng)目的規(guī)劃、可研和方案設(shè)計(jì)工作，承擔(dān)了甘肅、陜西、新疆等西北區(qū)域壓縮空氣儲(chǔ)能資源排查和規(guī)劃工作，積累了豐富的理論基礎(chǔ)和工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。