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进展 | 清华合作研发的金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目在江苏常州投产

2022-06-07 16:46:57
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5月26日,由清华大学作为主要技术研发方的世界首个非补燃压缩空气储能电站——江苏金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目正式投产。上午10点,中华金坛储能一号机成功并网并稳定运行,这标志着我国首个压缩空气储能国家示范项目按照商业电站标准完成建设,成功完成连续满负荷储能-发电试运行后正式投运,成为我国新型储能技术发展的里程碑。

江苏金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目航拍照片

中科院院士卢强、何雅玲,中盐集团董事长李耀强,中国华能集团董事长舒印彪院士,清华大学副校长王光谦院士通过视频致辞祝贺。

压缩空气储能是近年来快速发展的大规模新型储能技术。盐穴压缩空气储能是利用水溶采盐后形成的巨大腔穴,在电网低谷时将空气压缩到盐穴中,用电高峰时再释放压缩空气发电,从而实现削峰填谷,提升电网调节能力,是构建新型电力系统、实现“碳达峰、碳中和”目标的关键技术。

该项目是我国压缩空气储能领域唯一国家示范项目和首个商业电站项目,由中盐集团、中国华能和清华大学三方共同开发,一期储能功率和发电装机均为60兆瓦,储能容量300兆瓦时,远期建设规模1000兆瓦。

作为世界首个非补燃压缩空气储能电站,该项目所有设备均为首台套,既有设备研发难题,又有首次集成困难,更面临电站建设和运维没有标准、调试毫无经验、运营机制和价格政策缺乏等一系列巨大挑战。

面对国家示范的重任和首次商业化的挑战,该项目集结了我国能源领域的国家队,成为名校名企强强联合、产学研深度合作的典范。作为技术研发方,清华大学电机系组建了专业的技术研发团队为该项目提供技术支持,并由清华大学电机系教授、青海大学副校长梅生伟出任项目首席科学家,清华大学电机系副研究员薛小代出任项目总工程师。

该项目2017年获得国家能源局批复,2020年开工建设。在项目团队的坚持不懈和通力合作下,在国家能源局、江苏发改委、江苏能源局、江苏能源监管办、国网江苏电力公司、常州市委市政府及金坛区委区政府的关心支持下,终于从勇于创新的设想,落地为敢为人先的实践,并打造成新型储能的标杆。建设过程中,项目团队将压力转变为动力、将困难转化成经验、将经验提升为标准,并围绕国家示范“出技术、出标准、出人才”的目标,取得了丰硕的成果。

在“中国创造”方面,该项目申请专利百余项,建立了具有完全自主知识产权的技术体系,研发并验证了高负荷离心压缩机、高参数换热器、大型空气透平等首(台)套核心设备;在“中国标准”方面,发布我国压缩空气储能领域首个编码标准和并网标准,立项首个国家标准和行业标准,逐渐形成中国压缩空气储能标准体系;在“人才培养”方面,培养出一批兼具科研创新能力和工程实践经验的压缩空气储能专业人才,其中4人次成为国际电工委员会(IEC)注册专家,3人入选全国电力储能标委会专家,我国首批压缩空气储能电站值长获得资格认证上岗。

卢强表示,盐穴非补燃压缩空气储能技术是实现新能源大规模消纳,建设新型电力系统的重要支撑技术之一,对促进我国能源结构升级和保障能源电力可持续发展,具有十分重大的意义。

王光谦表示,国家示范项目的成功投产,标志着非补燃压缩空气储能技术成功实现工程化应用,也标志着国产化关键装备生产、电站工程设计、集成建设、运行调试等工程技术体系的初步形成,是我国全面实施能源环境安全战略背景下的重大成果和重要突破。

舒印彪表示,项目投运探索出一条新型储能技术高质量发展的新路子,既是推动构建新型电力系统、助力实现“双碳”目标的重大实践;也是央企高校强强联合、增强我国储能技术创新体系化能力的重大实践。

李耀强表示,该项目是世界上首个清洁型压缩空气储能工业级项目,参建各方通过跨界合作、优势互补、协同创新完成了国家示范项目的重任和首次商业化挑战,是盐穴资源利用的重要里程碑,为我国盐行业发展探索出一条创新之路。

何雅玲表示,示范项目在储能基础理论、系统设计、装备研发、电站集成等方面取得了一系列的科研成果,实现了我国在大规模物理储能领域中核心技术和重大装备的突破。

梅生伟介绍,项目投运实现了我国压缩空气储能技术商业运营的零突破,在科学研究、技术攻关及产业发展等方面形成了标志性的成果,为将我国压缩空气储能乃至能源产业的可持续发展提供强有力的支撑。

项目投产仪式现场

该项目投运后将继续优化运行方式,围绕压缩空气储能技术试验、标准创建、工程及商业运营示范三大目标,持续打造新型储能行业标杆。同时项目团队将加快推进金坛二期压缩空气储能项目,为构建以新能源为主的新型电力系统不断提供储能新方案。