近日，由中國科學(xué)院工程熱物理研究所和中儲國能公司聯(lián)合自主研發(fā)的國際首套300MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)膨脹機完成集成測試，順利下線。

儲能技術(shù)是能源革命的關(guān)鍵支撐技術(shù)和國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。壓縮空氣儲能具有規(guī)模大、成本低、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點，是最具發(fā)展?jié)摿Φ拇笠?guī)模儲能技術(shù)之一。

膨脹機是壓縮空氣儲能系統(tǒng)的核心部件，具有負荷高、流量大、流動傳熱復(fù)雜、高效寬工況運行要求高等技術(shù)難點。

經(jīng)過多年的不懈努力，研發(fā)團隊先后攻克了全三維設(shè)計、復(fù)雜軸系結(jié)構(gòu)、動態(tài)調(diào)節(jié)與控制等關(guān)鍵技術(shù)，研制出完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國際首臺300MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)多級高負荷膨脹機。

國際首臺300MW先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)膨脹機

2023年8月初，中國科學(xué)院工程熱物理研究所和中儲國能公司完成了300MW壓縮空氣膨脹機的集成測試，各項測試結(jié)果均達到或超過設(shè)計指標，具有集成度高、效率高、啟停快、壽命長、易維護等優(yōu)點。該300MW壓縮空氣膨脹機的成功研制，是我國壓縮空氣儲能領(lǐng)域的重要里程碑，推動了我國先進壓縮空氣儲能技術(shù)邁向新的臺階。

中國科學(xué)院工程熱物理研究所是國內(nèi)最早開展壓縮空氣儲能研究的機構(gòu)，通過19年的努力，建立了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的研發(fā)體系，先后突破了系統(tǒng)全工況設(shè)計與控制、多級高負荷壓縮機和膨脹機、高效超臨界蓄熱換熱等關(guān)鍵技術(shù)，并分別于2013、2016、2021年建成國際首個1.5MW級、10MW級、100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)。中儲國能公司是中國科學(xué)院工程熱物理研究所壓縮空氣儲能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化公司，具備百兆瓦級壓縮空氣儲能系統(tǒng)研發(fā)、設(shè)計、制造、工程實施、投資和運營全套能力，已成為國際先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)的開拓者和引領(lǐng)者。雙方于2018年起，在全球率先開展了國際首套300MW先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)的研發(fā)工作。

壓縮空氣儲能系統(tǒng)的大規(guī)模化是降低成本、提高效率、提高市場競爭力的重要途徑。相比100MW先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)，300MW系統(tǒng)規(guī)模將提高3倍，單位成本降低20-30%，效率提高3-5%。

此次300MW先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)膨脹機完成集成測試并順利下線，標志著國際首套300MW先進壓縮空氣儲能國家示范項目取得重大進展。