中国储能网讯：9月7—9日，由工业和信息化部节能与综合利用司、国家能源局能源节约和科技装备司、浙江省能源局联合指导，中国化学与物理电源行业协会联合232余家机构共同支持的第十二届中国国际储能大会在杭州洲际酒店召开。本次大会由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、中国科学院电工研究所储能技术组和中国储能网联合承办。

大会以"共创储能新价值，共建市场新格局"为主题，聚焦新型储能安全持续发展，针对储能产业面临的机遇与挑战等重点、热点、难点问题展开充分探讨，分享可持续政策机制、资本市场、新型储能系统集成技术、供应链体系、商业模式、标准、示范项目应用案例、新产品以及解决方案的普及和深化应用。

来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的913家产业链企业，3317位嘉宾参加了本届大会，其中154家企业展示了储能产品，可谓盛装出席，涵盖系统集成、电芯、PCS、BMS、集装箱、消防、检测认证等新型储能全产业链。

大会组委会邀请中电建河北电力设计院技术中心总经理董舟做《压缩空气储能规划设计初探》主题报告。以下为发言主要内容：

董舟：各位领导、各位同仁，大家好，我是来自河北电力设计院的董舟，河北电力设计院目前是中国电建集团的二级企业，既是河北省在能源电力行业的规划技术支撑单位，又是一家以能源电力为主，兼顾市政等多个行业的综合性的工程公司。我们公司在储能方面做了一些工作，总结了一些经验或者教训。我也想借此机会，大家互相交流、讨论，对我们的工作能有所完善，有所启迪，大家共同提升，也希望我们在这方面做的工作对感兴趣的同行有所借鉴。

“储能”这个词儿从“3060”政策发布以后，出现的频率就非常高频。储能的整个市场非常大，在2025年新型储能的装机规模要达到3千万以上，并且要实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变。而且到2030年要实现全面的市场化。去年做过一个调研，截止到目前，全国已投产的电力储能装置总装机容量约4600万千瓦，主要是以抽水蓄能为主，目前所说的新型储能只有600万千瓦，整个新型储能的市场是非常大。

具体到河北省，河北省也是根据全国政策的指引推出了可再生能源、绿电的倍增计划，到2025年可再生能源发电装机规模要突破一亿千瓦，装机占比达到60%左右，这样对河北省的整个电力系统来说是一个非常大的转变。在风电、光伏的比重逐步增大的情况下，我们如何做才能够满足新型电力系统的可调节性，实际上是一个巨大的问题。就是照现在的规划，到“十五五”末，我们就算预期所有的抽水蓄能投产装机容量能达到1800万，跟预期的风电光伏装机容量所需要的调节需求还有巨大的缺口，发展新型储能势在必行。

我们公司目前开展的项目或多或少都提到了储能的要求。我们按照储能的不同特性进行了分类，主要分为六类：

1.电化学储能，很早以前我们公司从三北地区网荷储项目为依托就开始进入电化学储能，现在在这方面的工程项目也很多。

2.压缩空气储能，我们可以提供专业的方案咨询、设计和总承包，目前就有两个压缩空气储能的总承包项目在建。

3.热储能。热储能的概念是近些年来提出的，主要是从火电领域的技术改造转变而来，从火电的灵活性改造进入热储能的领域，重点是结合了光热熔盐储热技术。在三改联动的带动下，整个热储能行业的项目还是非常多。

4.氢储能，氢能行业目前来说也是很庞大，分为制氢、储氢、输氢、用氢，电能也可以作为氢能存储，在张家口地区的新能源规划中也有氢储能的部分。2021年公司设计完成了国内最大的制氢装置。

5.飞轮储能，在大数据中心、汽车充电桩等等领域有很大的应用潜力，公司也在研究兆瓦级飞轮储能的相关技术。

6.抽水蓄能，我们院作为河北省的能源规划支撑单位，对河北省的水利资源进行了大规模的摸排，完成了河北省中小型抽水蓄能选址规划工作，有一个专门的团队正在紧张工作，争取建设更多的抽水蓄能电站增强我们电网的可调节特性。

如何才能完成电网对于储能调节的缺口需求，经过特性对比，从量的角度来说，首选是抽水蓄能；第二就是压缩空气储能，从储能量级来说这是唯一与抽水蓄能相媲美的大规模的储能方式。优点很多，启动快速、能量密度还有功率密度非常高，运营成本比较低，最重要就是设备的寿命长，损耗比较小，非常符合目前的政策指引。因为刚刚起步，所以它的缺点也同样非常明显，最主要就是投资成本很高，投资回报周期非常长。当前我们国家已经注意到这个问题，各省级层面对于储能的定价和支持政策不断版本，相信压缩空气储能很快会迎来它的春天。

在压缩空气储能的领域，我们完成了河北省科技项目《非补燃式压缩空气储能技术研究》，我们申报了四项发明专利，第一项已经获得授权，发表了6篇核心期刊论文。压缩空气储能虽然原理简单，但是环节很多，有很多前沿的技术，需要清华大学、中科院等等一些前沿的研究单位做支撑，所以这方面我们和相关的单位一直保持着密切的接触。

技术路线定型以后，能不能做还是要看设备，下面我想介绍一下目前国内在压缩空气储能几个关键装置或者几个组成部件的情况。

1.压缩机。电力用压缩机和石化用的压缩机还是有区别，我们的压比很高，流量很大，这和石化上还是有所区别。国内相关厂家有很多的研究，压缩机目前来说是没有问题的。

2.净化装置。主要有两个作用，一个是去除颗粒物，另外一个就是除水，这个也完全可以国产化。

3.换热装置。对于压缩空气储能特别是非补燃式，在热管理方面非常重要。这个部件就是用换热器来做，换热器在整个工业行业是非常普遍的一个设备，在这个技术领域最核心的问题就是你要选择合适的换热方案。

4.储气装置。把空气储存在什么地方，分为两类，一个是地面，一个是地下。地面类目前主要是压力容器，或者选用管线钢，地下有岩穴，还有含水层储气等方案，还有一些选用了人造地下储气库，也可以利用一些废弃矿坑。目前乌兰察布项目利用了地面的管线钢，大同的项目利用了废弃矿井。大同市是我们整个能源行业非常著名的一个地方，也是资源类城市转型的典范，有着大量的煤矿巷道可以利用，发展压缩空气储能，可以把这个空间利用起来。对于一些小型煤矿或者老旧煤矿的转型是一个利好。

大同是山西省的尖兵，所以在山西省在大同市云岗矿开发了这么一个煤矿行道的压缩空气储能的总承包。容量是50兆瓦×4小时，电效率是60%，综合效率是85%，除了压缩空气储能方面的尝试，最重要的就是在深地空间能源改造方面的一个探索。

5.膨胀机。利用了压缩空气膨胀降压的时候势能转变为动能的原理，整体实现压缩空气的电能的转变。国内的东气、哈气、上气都有能力制造，东方已经有了液体，哈气也做了很多工作。

项目案例

乌兰察布压缩空气储能项目。规划储能的容量是10兆瓦×4小时，这是发电容量。这个项目上，我们匹配了槽式光热储能。建设有压缩系统、发电系统、光热储能系统、压缩机的冷却和地面储气库等等系统。压缩过程使用的是两段式的压缩过程，因为高压比，大流量，对压缩机的要求非常好。使用了两段压缩，一段是低压，一段是高压的，低压是6级，高压是2级。在在这个项目上匹配了冷煤水系统，因为项目靠近市区，对民生采暖这块也可以有效充分利用起来。空气透平是采用四级膨胀，采用导热油的系统。

这是一个原理图。我们过程中的原理图，红色的主要是压缩过程，下面蓝色的就是冷煤水，把压缩热收集起来，存储在水箱，包括一部分膨胀热的用途，还有一部分供暖的用途。下面的红色就是空气透平的膨胀，各级有一个膨胀加热，周边有一个对太阳能的储热。这是整个园区的布置，整个园区中间这块，这是一期项目，占地面积在400亩左右，200×200左右。主厂房西侧是水系统，北侧有一些消防、换热器、储罐的地方，东侧是油罐区，占地最大的是储气库和槽式径场，这是不同角度的鸟瞰图。

大同云冈项目，这个项目装机容量是50兆瓦，没有设计冷煤水系统，这个地方离周边的用热区比较远。压缩部分是红色，下面是膨胀热的转变，还有压缩热的吸收，用得是导热油系统，下面是膨胀。这是一个原理图。

这个是地面设施的效果鸟瞰图。在这里就可以看出来，它的占地非常小，虽然说这是50兆瓦，那边是10兆瓦，但是它的占地非常小，因为大量的空间都利用到了地下。前面这个就是几个厂房，黄色的是导热油罐。

最后是几点建议。

从压缩空气储能项目我们在前期选址过程当中也发现，有很多自己的优点，但是缺点也很明显，所以整体的发展趋势还是要向摆脱地理和资源条件的限制来说，如果没有大的地下空间，没有很好的储气装置，这个部分对压缩空气储能电站的选址来说是压力非常大，因为投资很大。目前可以看到在国内压缩空气储能也提出了很多的方向，液态空气储能也有它的可行性，从液化天然气来说，整个流程也是可行的。如果对于目前只说绝热式的压缩空气储能来说，让它提高效率还是有很多地方，虽然原理很简单，把空气压缩了以后再吹出来，但是过程中如果能够把它利用好，特别是热能管理，这样整个系统的效率就会提高。第三，就是成本。各个系统都是用钱的，而且现在来说所有的设备都有助于研发，量产还是有点差，所以在降低成本这块，我们也有很大的空间。

但是从压缩空气储能来说进展扩展到整个新型储能，在做全省规划包括在省外做咨询的时候也感觉到有个问题。

1.新型储能电站的生存或者经营压力非常大，关于新型储能政策体系和市场机制现在一直在呼吁、一直也在制定。山东省最近也发了一个文件，对于充电电量定义非常清楚，还有一个对充电电费的附加政府基金也做了一些支持，对容量电站的租赁也做了个规划。希望随着整个行业，因为形势倒逼政策，政策指引行业，也希望随着整个节奏或者是整个行业的不断完善，新型储能各个场景都能够有自己的生存能力，能够做得蓬勃发展。

2.新型储能的应用场景和商业模式。大家知道电源侧储能、电网侧储能和用户侧储能还是根据用途分的，但是对规划也好，做设备生产也好，大家不要限定于某一个方向，或者某一个独特的技术，还是应该开发。比如说压缩空气储能，压缩空气储能如果和可再生能源耦合，它的前景还是比较大的。30年的寿命来说整体是一个非常有利的。另外，我们都在谈非补燃式，为什么不能和燃气进一步的变化，最早传统是和燃气结合在一起，但是效率比较低，但是也可进一步优化，完全可以和小型的燃气轮机做一个耦合，燃气也是目前可调节能源的一个重大来源。应用场景这块大家要开动你的脑筋，发散你的思路，尽量的跨行业跨专业去组合。

3.新型储能目前有很多欠缺，欠缺在技术标准、技术路线、标准化。我们的消防也好，我们的热管理也好，我们的整个规范化标准化也好，大家各说纷纭、百花齐放，希望在协会的领导下，或者在整个行业的领导下，对技术路线有所规划、有所制定。在这里我也呼吁有志的单位公司大家一起来把这个技术路线和标准化工作做起来。