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              熱推薦：鹽穴中的超級充電寶：壓縮空氣儲能技術
              
      
               來源：新能源和可再生能源科普基地   時間：2023-01-19 09:07:22 
        
      
              
	  
      
	  
              
        
              根據國家發展改革委、國家能源局近日聯合印發的《“十四五”新型儲能發展實施方案》顯示[1]，2021年底新型儲能累計裝機超過400萬千瓦，其中化學儲能、壓縮空氣儲能等新型儲能技術創新取得長足進步。
              目前已有的儲能技術主要包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、超導儲能、鋰電池、液流電池等。其中壓縮空氣儲能技術具有儲能容量大、周期長、運行壽命長等特點，是具有廣闊發展前景的大規模儲能技術。本文從技術原理、技術特點、應用案例等方面，為讀者介紹壓縮空氣儲能技術。

              (相關資料圖)
              技術原理
              壓縮空氣儲能（Compressed-Air Energy Storage, CAES）是基于燃氣輪機技術開發的儲能系統。如圖1所示，燃氣輪機工作過程中，空氣經壓縮機壓縮至高壓后，在燃燒室利用燃料燃燒升溫，然后高溫高壓的氣體驅動透平膨脹做功?？梢院喕癁椋簤嚎s——加熱——膨脹——冷卻四個連續進行的過程。
              圖1 燃氣輪機系統原理圖
              如圖2所示，壓縮機與透平機在壓縮空氣儲能系統中不同時工作。在蓄能時，壓縮空氣儲能系統利用電能將空氣壓縮并儲存于儲氣室中。在系統釋能時，從儲氣室釋放高壓空氣，進入燃燒室利用燃料燃燒加熱升溫后，驅動透平發電[2]。
              圖2 壓縮空氣儲能系統原理圖
              技術特點
              表1 CAES技術特點[3]
              為了提高CAES系統的效率，發展出了蓄熱式及等溫壓縮CAES（不使用燃料）、液態空氣儲能（不使用大型儲氣洞穴）、超臨界CAES和先進CAES（不使用大型儲氣洞穴、不使用燃料）等技術[4]。
              案例介紹
              德國漢特福（Huntorf）壓縮空氣儲能電站是全球首座投入商業運行的壓縮空氣儲能電站，該項目在1978年服役[5、6]。如圖3所示，該系統的儲氣部分為兩個總體積為310000m3的地下洞穴。該電站可連續儲能12小時，輸出電能3小時。壓縮機功率為60MW，發電功率可達290MW。由于該系統將燃燒產生的高溫廢氣直接排向大氣，造成了熱能的浪費，因此其效率為40%左右。美國McIntosh電站于1991年投產，增設了回熱器用于從廢氣中回收熱能，將系統效率提高至54%[7、8]。
              圖3 德國Huntorf儲能電站[5]
              圖4 美國McIntosh電站[8]
              近年來，我國開始CAES技術的研究和開發，并取得了重大的進展和突破。2021年，江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目并網試驗成功[9]。該系統一期工程發電裝機60兆瓦，儲能容量300兆瓦時，遠期建設規模1000兆瓦。是世界首個非補燃壓縮空氣儲能電站該系統，可將電能轉換效率提升至60%以上，全過程無燃燒、無排放。
              圖5 江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站（圖片來源：中國電力報）
              發布人：lufei
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              關鍵詞:【壓縮空氣】【儲能技術】【儲能系統】      
              
      
               責任編輯： 
              
      
              
        
                
			        
              
      
              
	  
              
	  
		
              標簽：
					
				壓縮空氣
							
				燃氣輪機
							
				技術特點
				 
		
              
		
		
	  
              
    
      
      
      
              
        
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