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“空气充电宝”破纪录!压缩空气储能累计装机规模暴增15倍

  【压缩机网】据中国科学院工程热物理所消息,近日河北省张家口国际首套 100MW 级先进压缩空气储能示范系统蓄热装置通过具有 CNAS 资质的第三方测试,测试结果为蓄热量达 374.7 GJ,保温 8 小时蓄热效率为 98.95%,保温 16 小时蓄热效率为 98.73%,为目前压缩空气储能蓄热装置效率最高记录,达到国际领先水平。

  目前科学家在研究的压缩空气储能技术,就是利用身边无处不在的空气,为电网打造“充电宝”。压缩空气储能系统是以高压空气压力能作为能量储存形式,并在需要时通过高压空气膨胀做功来发电的系统。目前最主要的新型压缩空气储能系统主要有三个新的技术路径:蓄热式压缩空气储能(TS-CAES)、液态压缩空气储能系统(LAES)、超临界压缩空气储能系统(SC-CAES)。

  蓄热式短期内有望迎来大规模商业化。天风证券李鲁靖在 9 月 20 日发布的研报中表示,综合来看,蓄热式不依赖化石燃料、效率较高,具备较为成熟的技术,已初具大规模商业化条件,加之我国有大量的盐洞、废弃矿洞,利用已有洞穴建设低成本的压缩空气储能系统非常有发展前景,蓄热式压缩空气储能有望在未来几年实现大规模商业化,使得成本进一步降低。

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  压缩空气储能正迈向商业化。近日,大众网报道称,国际首套 300MW 盐穴压缩空气储能电站项目即将在山东肥城市开工建设。另外,今年 7 月,苏盐集团 465 兆瓦盐穴压缩空气储能项目可研报告通过专家评审,将成为国际上容量最大的压缩空气储能电站,可实现年发电量 8.5 亿度。

  截至 2021 年底,我国压缩空气储能新增投运规模大幅提升,达到 170MW,是其 2020 年底累计规模的 15 倍。2021 年以来,全国有多个已签约待建项目,项目密度较往年有所提升。

  天风证券表示,据不完全统计,目前国内已建成 / 已开工的项目共有 9 个,总装机容量为 682.5MW;正在规划建设的项目共有 19 个,规划总装机量达到 5.38GW。

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  资料显示,压缩空气储能(CAES)是一种可以实现大容量和长时间电能存储的电力储能系统,具有容量大、寿命长、单位成本低、经济性好等优势,在系统能效得到进一步提升后,有望成为继抽水蓄能后第二大适合 GW 级大规模、长时储能的技术。

  李鲁靖表示,预测 2025 年压缩空气储能装机量达到 6.76GW,2030 年达到 43.15GW。在 2022-2025 年间,新增储能装机中压缩空气储能的渗透率有望达到 10%;在 2026-2030 年间,新增储能装机中压缩空气储能的渗透率有望达到 23%。

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  压缩空气储能的产业链主要分为上游设备、资源供应:核心设备包括空气压缩机、透平膨胀机、蓄热换热系统等,此外还需要储气盐穴资源等;中游领域为技术提供与项目建设;下游为电网系统。

  上游设备制造的主要参与企业包括陕鼓动力、金通灵、沈鼓集团、杭氧股份、川空等;拥有盐穴资源的主要企业包括苏盐井神、中盐化工、雪天盐业等。中游主要的技术提供方是中科院热物理研究所下属的中储国能,以及清华大学等高校;项目建设的参与企业则包括中国能建、中国电建、上海电气等施工单位。

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  分析师表示,压缩空气储能上游最核心设备为离心式空气压缩机 + 透平膨胀机,国内主要的参与企业有两类,第一类为专业的透平设备制造商:1)陕鼓动力:国内空气压缩机设备龙头(市占率 82%),已与中能建数字科技集团签约,共同开展压缩空气储能领域的合作。2)沈鼓集团:作为核心设备的供货商为金坛压缩空气储能项目提供空气压缩机。3)金通灵:产品包括空气压缩机、膨胀机等,与中科院工程热物理研究所合作,在毕节、肥城两个项目完成了产品中试。

  第二类为具备压缩机自产能力的空分设备制造商:1)杭氧股份:国内空分装置龙头(市占率 43%),具备空气压缩机、透平膨胀机自产能力。2)川空集团:空分设备制造商(市占率 6%),具备透平膨胀机生产能力。

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  光大证券王锐在 2 月 28 日发布的研报中表示,先进压缩空气储能我国技术与国际同轨,已有多个成功的示范应用项目,推荐透平机械龙头陕鼓动力,建议关注金通灵。

  值得注意的是,光大证券殷中枢在 8 月 26 日发布的研报中表示,压缩储能系统的效率相对来说仍在较低的水平。当前涉及运行的项目效率在 50%-70% 之间,较成熟的抽水蓄能的 76% 左右还有一定的差距,这一定程度上影响了整个项目的经济性。

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标签: 储能空气纪录  

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