發(fā)電廠白天夜晚不間斷發(fā)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(guī)模物理儲能技術(shù)（畢節(jié)）研發(fā)中心給出了答案。

10兆瓦先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)壓縮子系統(tǒng)

10月12日，我國自主研發(fā)的首套10兆瓦先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)，經(jīng)過4000個小時的試驗運行正式并入畢節(jié)電網(wǎng)發(fā)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(guī)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(shù)，但能量轉(zhuǎn)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(tǒng)運行原理

國家能源大規(guī)模物理儲能技術(shù)（畢節(jié)）研發(fā)中心科技發(fā)展部副部長張少朋介紹，畢節(jié)先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)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(tǒng)電效率為60.2%，能量轉(zhuǎn)率國際領先。

工作人員介紹系統(tǒng)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(fā)電機進行發(fā)電，從而達到調(diào)峰作用。”張少朋介紹，該系統(tǒng)不僅可以吸納傳統(tǒng)化石能源的富余電能，還能吸納不穩(wěn)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(tǒng)冷熱水儲罐

據(jù)了解，該系統(tǒng)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(diào)控室，除開商用以外還承擔了空氣儲能系統(tǒng)相關(guān)部件的科研與檢測。

同時，貴州電網(wǎng)公司畢節(jié)市郊供電局為推動該系統(tǒng)盡早并網(wǎng)發(fā)電專門投資了2400余萬，敷設電纜20余公里，將并網(wǎng)電源引入儲能研發(fā)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(wǎng)盤柜，調(diào)試定值及做好二次保護等工作，推動了系統(tǒng)提前并網(wǎng)發(fā)電。

“滿負荷狀態(tài)下一小時可發(fā)電1萬度，設計每天發(fā)電4萬度，可供3000戶家庭使用，相當于一個小城鎮(zhèn)的用電量?！睆埳倥笳f，未來這套技術(shù)大規(guī)模應用后，將極大避免電能的不必要浪費。

“這套系統(tǒng)不僅可以發(fā)電，還是個大型‘空調(diào)’，研發(fā)中心制冷制熱都靠它。”張少朋介紹，壓縮機產(chǎn)生壓縮熱，除系統(tǒng)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(diào)節(jié)作用。

儲氣子系統(tǒng)

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

“傳統(tǒng)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?！睆埳倥笳f，我國研發(fā)的這套系統(tǒng)不依賴大型儲氣室和化石燃料，且擁有系統(tǒng)壽命長、系統(tǒng)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(yōu)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(xiàn)該系統(tǒng)的身影。”張少朋自信地說。