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世界首台超级充电宝工程签约湖北应城

文章来源 : 中国工业新闻
2022年11月11日 09:32

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  中国工业报记者 经晓萃

  11月10日,记者从上海证券交易所网站公告获悉,西安陕鼓动力股份有限公司(以下简称“陕鼓动力”)与中能建数字科技集团有限公司(以下简称“中能建数科”)旗下公司湖北楚韵储能科技有限责任公司(以下简称“湖北楚韵”)签订了世界首台(套)在建300兆瓦级压缩空气储能示范工程——“湖北应城300MW压缩空气电网侧储能示范工程项目”空气压缩机组及配套和辅助系统设备订货合同,成为压缩空气储能领域世界级工程项目的系统解决方案商。

  由中能建数科集团主体投资建设的示范项目采用全球首创、全绿色、非补燃、高效率的300兆瓦级压缩空气储能技术,是目前唯一能与抽水蓄能相媲美的大规模长时物理储能技术,被喻为新型电力系统“稳定器”和“超级充电宝”。工程建成后,预计年发电量可达5亿度,可满足40余万个普通家庭一年的用电需求。作为节能环保的非补燃压缩空气储工程,该项目在单机功率、储能规模、转换效率方面处于全球领先地位,将为储能行业的健康发展发挥示范作用,为能源绿色高效利用以及“双碳”目标的如期实现发挥积极的助推作用。  

  新能源+储能 实现双碳目标的新路径

  近年来,风电、光伏等可再生能源装机剧增,可随之而来的就是风电、光电的间歇性、波动性与不稳定性对电网系统造成冲击。在传统火电领域,由于用电峰谷差异,会产生高峰期电不够用,低谷期电用不了的问题,导致火电成本高、排放高。

  为此,风力发电场和太阳能发电场高度集中的区域迫切需要部署长时储能系统。而储能作为推动可再生能源大规模利用、保障电力系统安全稳定运行的关键技术,可根据白天和黑夜、不同季节间存在的峰谷差有效地实现需求侧管理,发挥削峰填谷的作用降低供电成本。同时,可以实现快速平衡系统中由于各种原因产生的不平衡功率,调整频率,补偿负荷波动,减少扰动对电网的冲击,提高系统运行稳定性,改善用户电能质量。

  实现“双碳”目标的核心是能源清洁化转型,中心是构建以新能源为主体的新型电力系统。

  当前的各类储能方式中,压缩空气储能与抽水蓄能、电化学储能等相比,在环保、投入、安全性、寿命等方面具有显著的优势。压缩空气储能作为新型储能的重要组成之一,在储能量级方面可以与抽水蓄能相媲美,在建造成本和运行成本方面低于电化学储能成为最为理想的储能方式之一,被誉为储能新贵。

  压缩空气储能的工作原理,是在用电低谷时段,利用电能将空气压缩至高压并存于洞穴或压力容器中,使电能转化为空气的内能存储起来;在用电高峰时段,将高压空气释放并通过空气透平膨胀机做功发电,以低碳、绿色、稳定的状态并入电网系统。

  中国工程院院士、中科院武汉岩土力学研究所研究员杨春和认为,

  “抽水蓄能、压缩空气储能和电池储能是大规模发展储能技术的首选。压缩空气储能地质限制小,具备大规模建设的基础,另外还有规模大,启动快的优点。因此,压气储能必将成为大规模储能领域的支柱产业。”

  这种储能方式如果得以大范围应用,将极大程度提升风力发电、光伏发电的效率和能力,持续提升可再生能源占比,降低火电比例,改善电力能源结构,有效降低碳排放。

  中能建数字科技集团有限公司储能开发事业部总经理李军指出:“在构建新型能源体系和新型电力系统的过程中,新能源比例大幅提升,为实现大规模新能源电力消纳,必须加快新型储能规模化安全发展,而以压缩空气储能为代表的大规模长时储能,将在提升电力系统灵活性、增强调节能力方面起到关键支撑作用。”  

  发挥能量转换系统优势 协力完善储能产业链

  纵观国际上成功运行的压缩空气储能电站不难看出,压缩空气储能技术路线中关键技术之一的就是大规模空气压缩系统。作为分布式能源领域系统解决方案商和系统服务商,陕鼓充分发挥54年来在能量转换装备优势和能源基因优势,围绕储能产业链进行布局,凭借在压缩机领域多年技术深耕,陕鼓拥有储能领域必备机组压缩机组技术、膨胀发电机组技术及储换热三大核心技术,可选方案包括轴流式压缩机、离心式压缩机、多轴离心式压缩机以及复合压缩机等。

  目前,以AV100系列为代表的陕鼓核心产品轴流压缩机全球销量累计已达2300余台套,工业流程能量回收装置全球销量已到1200余台套,市场占有率居全球第一,并相继荣获中国制造业“单项冠军产品”,相关的技术荣获多个国家科技进步奖。陕鼓离心系列压缩机组最高多变效率可达到89%,处于世界先进水平。值得一提的是,陕鼓自主研制了全球最大、技术最先进的AV140轴流压缩机,占据了全球工业压缩机领域的新高度;研制的拥有我国自主知识产权的全新型“3H轴流+离心”复合式10万Nm3/h等级空分装置配套压缩机组,各项运行指标达到国际同类机组先进水平。

  近年来,陕鼓集团积极与中能建数科等战略合作伙伴携手,深度参与到国家能源规划以及压缩空气储能的技术研究和商业化应用进程之中。依托50余年的能源基因,凭借其在大型节能高效压缩机设计制造方面的核心优势,陕鼓结合电力领域的痛点和需求,以全球领先的陕鼓AV100系列轴流压缩机、3H-TRT(能量回收发电装置)等名牌产品为依托,为用户量身定制了超大型非补燃压缩空气储能电站“轴流+离心”串联组合压缩机组系统解决方案。该方案具有效率世界领先、工况调节范围宽、智能化程度高等特点。以该项目为例进行测算,一个工作日可存储转化150万度电,预计年发电量可达5亿度,可满足40余万个普通家庭一年的用电量。

  陕鼓动力总经理陈党民表示,十四五期间,我国将有1000余座超大型压缩空气储能项目规划落地建设,对我国新型能源体系建设和装备制造等都具有重要意义。陕鼓超大型非补燃压缩空气储能电站空气压缩系统解决方案开创了大容量压缩空气储能绿色、零碳、高效、经济、应用场景灵活的新路线,陕鼓参与制定的先进绝热压缩空气储能技术,综合效率达到70%以上,实现了电能的有效时空转换。


编辑:李芊诺

责编:张永杰

审核:陈雪辉

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