长时大规模储能技术发展再添利器，百兆瓦级压缩空气储能系统亮相

2023年5月30日，在2023中关村论坛上，世界首个百兆瓦级先进压缩空气储能示范系统亮相。该技术实现了先进压缩空气储能从10兆瓦到100兆瓦的质的飞跃，为我国长时大规模储能技术发展再添利器。

先进压缩空气储能系统是多学科交叉、多过程耦合的系统，涵盖了工程热力学、流体力学、传热学、电力系统及其自动化等十余个学科，作为典型的长时大规模储能技术，可实现风电、光伏等可再生能源大规模开发利用。

中国科学院工程热物理研究所储能研发中心主任徐玉杰介绍，未来，我国的电力系统是以新能源为主体的新型电力系统，而风力发电、光伏发电等可再生能源发电具有波动性和间歇性，如果大规模接入电网，会造成安全隐患。此时，需要储能系统作为灵活性调节资源调节电力系统。

“压缩空气储能技术并非新鲜事，传统压缩空气储能技术已经在德国、美国应用多年，但传统压缩空气储能技术存在依赖化石燃料、需要大型天然洞穴、储能效率较低等问题，大规模推广始终受限。”徐玉杰说，我国的先进压缩空气储能系统回收利用压缩热，不再使用化石燃料，并可采用地上储气装置、人工硐室和地下天然洞穴等多种形式建设储气室。此外，该系统极大地提升了储能效率。

徐玉杰表示，该系统包括多级宽负荷压缩机、多级高负荷透平膨胀机和高效紧凑式蓄热换热器等三大核心部件，系统涉及的所有关键技术和核心部件均为我国自主研发，也是我国首创。

目前，利用百兆瓦级先进压缩空气储能技术，我国已建成国际首座百兆瓦先进压缩空气储能示范电站，并顺利并网发电。该电站位于河北省张北县，是全世界已建成运行的项目中，规模最大、性能最优的新型压缩空气储能电站。年发电可达1.32亿度，能为约5万户用户提供用电高峰电力保障。同时，每年可节约4.2万吨标准煤，减少10.9万吨二氧化碳排放。