央視網消息:記者1月9日從中國能建獲悉,全球首座300兆瓦級壓氣儲能電站——“能儲一號”實現全容量並網發電。多項技術填補了技術空白,為大規模新型儲能技術商業化應用提供了技術支撐。
總臺央視記者 張偉:這裡是湖北應城,全球首套300兆瓦級壓氣儲能電站——“能儲一號”項目現場。隨著地下容積達70萬立方米的儲氣庫全部啟用,“能儲一號”正式全容量並網,年發電量約5億千瓦時,可滿足一個中小城市居民一年的生活用電需求。
壓氣儲能電站,也叫壓縮空氣儲能電站,簡單來説,是利用電網負荷低谷時的剩餘電力壓縮空氣,將其儲藏在高壓密封設施內,在用電高峰釋放出來發電。“能儲一號”項目是利用當地廢棄的地下鹽穴,打造的全綠色、非補燃、高效率的300兆瓦級壓縮空氣儲能項目。項目儲能容量達1500兆瓦時,轉換效率接近70%,創造了單機功率、儲能規模、轉換效率等多項世界紀錄。
中國能建董事長 宋海良:“能儲一號”具有大功率、高容量、深儲能、強構網、全綠色、可靠安全等等10個方面的特徵,我們開闢了新賽道新路徑,解決了卡脖子的技術問題。下一步我們圍繞著更高的效率、更低的成本、更大的規模、更多的場景來進行全面佈局。
“能儲一號”全負荷工作時,每天可儲能8小時、釋能5小時。儲能一次所存儲的電量,可以滿足一個中小城市連續用電5個小時。“能儲一號”全容量並網,可以有效提升區域電網的調峰能力,同時還能促進電網消納更多的風電、光伏等新能源。
壓縮空氣儲能原理揭秘
下面通過一個片子來了解壓縮空氣儲能的運行原理。
大家好,我是“能儲一號”空氣分子,邀您一起開啟“能儲一號”——世界首臺(套)300兆瓦壓氣儲能探秘之旅!
電力過剩時,我和夥伴們一擁而上,涌入多級壓縮機系統接受壓力考驗。我身體的壓力驟增至大氣壓的百倍,溫度上升到近兩百攝氏度。然而,這些挑戰並未讓我退縮。在儲換熱系統的幫助下,我成功“退熱”,並將熱能轉移存儲至高壓熱水球罐中。此時我成功蛻變為高壓空氣,並進入一個容積達70萬立方米、約相當於260個標準游泳池大小的地下鹽穴中,蓄勢待發。當用電高峰來臨,儲熱罐儲存的熱能重新注入我的體內,我的體積迅速膨脹,渾身充滿力量的我,像大力士一樣推動膨脹機葉片高速旋轉,使發電機産生源源不斷的電能,最終通過電網點亮萬家燈火。
300兆瓦壓氣儲能 如何點亮萬家燈火?
壓縮空氣儲能技術是近年來一種新興的大規模儲能技術,也是目前除了抽水蓄能之外,成熟的大規模物理儲能技術之一。作為世界首座300兆瓦級全容量並網發電的壓氣儲能電站,有哪些特點和創新?一起跟隨總臺央視記者去現場探訪。
“能儲一號”所在的湖北應城,是全國井礦鹽主産區,地下鹽穴溶腔容積達4000余萬立方米。“能儲一號”項目負責人告訴記者,很多人知道這裡出鹽,但很少有人知道,鹽開採利用後形成的空腔資源也可以“變廢為寶”。
中國能建首席專家 萬明忠:原來不搞發電的話還要把它填滿,現在下面在採鹽,上面在建電場,鹽採完了,就直接建個電廠了。
“能儲一號”地下儲氣空間達70萬立方米,相當於260個標準游泳池。在地下近千米深處,如此大的空間裏,要確保空氣壓得進、儲得住,同時還要解決鹽鹵對設備的腐蝕問題,並不是一件簡單的事。
中國能建數科集團副總經理 李峻:我們採用的是高位注氣、低位排鹵的技術,這是國內最大口徑的注採井,填補了國內注採井口徑的空白,
在壓縮空氣儲能領域,素有“地下決定成敗,地上決定好壞”的説法。地上的設施的建設也不簡單。
中國能建首席專家 萬明忠:這是四台壓縮機,要把空氣壓縮注到地下去。這是世界上最大的,根據300兆壓縮空氣儲能量身定制的。
專家告訴記者,“能儲一號”採用了國內體量最大的儲換熱球罐,單罐直徑達19米,重500噸。在此之前,國內還從未有過適用於壓縮空氣儲能頻繁儲換熱工況、儲熱溫度能達到180攝氏度以上的大型球罐。
中國能建首席專家 萬明忠:我們的裝備是全國産化的、全開放式的,大家共同創造研發,是共同體。
我國鹽穴資源分佈廣泛,符合使用條件的約有兩千多個,目前主要用於儲存天然氣和石油。如果盤活相關資源,能實現1000萬千瓦的裝機容量的鹽穴儲能能力,相當於一座特大城市的用電負荷,將有力促進我國新型電力系統的構建。