部分4：国内外液态空气储能发展现状

4、国内外液态空气储能发展现状

（1）国外发展现状

压缩空气储能系统是另一种能够实现大容量和长时间电能存储的电力储能系统。它通过压缩空气储存多余的电能，在需要时，将高压空气释放通过膨胀机做功发电。自从1949年Stal Laval提出利用地下洞穴实现压缩空气储能以来，国内外学者开展了大量的研究和实践工作，并已有两座大型电站分别在德国和美国投人商业运行。世界上第一座商业运行的压缩空气储能电站是1978年投入运行的德国Huntorf电站，目前仍在运行中。机组的压缩机功率60M W，释能输出功率为290M W，系统将压缩空气存储在地下600米的废弃矿洞中。机组可连续充气8小时，连续发电2小时。1991年投人商业运行的美国Alabama州的McIntosh 压缩空气储能电站，其地下储气洞穴在地下450米，压缩机组功率为SOMW，发电功率为110MW,可以实现连续41小时空气压缩和26小时发电。液化空气储能系统现已在英国得到广泛地应用，是一个相对成熟的储能技术。另外日本、意大利、以色列等国也分别有压缩空气储能电站正在建设过程中。

（2）国内发展现状

由中国科学院理化技术研究所、清华大学及中国电力科学研究院共同研制的“500kW 非补燃压缩空气储能发电示范系统”在安徽芜湖成功实现励磁发电，完成100kW发电的阶段目标。此次系统发电成功，标志着理化所在大规模储能技术领域的一项重要突破，对推进我国储能产业的发展具有重要意义。

压缩空气储能系统具有储能容量大、电能转换效率高、安全可靠、环境友好等特性，被视为继抽水蓄能电站之后又一种极具潜力的大规模储能系统，其在智能电网建设、大规模可再生能源接入、电网负荷调节以及保障电力系统安全性等方面，具有极大的应用前景。但是目前常规压缩空气储能系统采用燃料补燃的形式，存在系统储能效率偏低、补燃产生排放污染等问题，阻碍了技术的推广应用。

为获得高效、环保的压缩空气储能新流程，中科院理化所、清华大学和中国电力科学研究院在国家电网“压缩空气储能发电关键技术及工程实用方案研究”科技项目的支持下，组建了以理化所热力过程与节能技术研究中心主任王俊杰研究员为首的研究团队，对压缩空气储能系统所涉及的众多研究领域基础问题、关键设备和关键技术进行了系统和深入的研究，创新性地提出了基于双作用和自卸荷的非稳态压缩、热量梯级存储回馈、多级再热膨胀等流程方案。该项目的顺利实施，为发展更大规模绿色化储能系统奠定了坚实的技术基础。

我国虽然对压缩空气储能系统的研发起步较晚，但随着电力负荷峰谷比快速增加、可再生能源特别是风力发电的迅猛发展，迫切需要研究开发一种除抽水电站之外，能够大规模长时间储能技术。因此，对压缩空气储能系统的研究已经得到相关科研院所、电力企业和政府部门高度重视，是目前大规模储能技术的研发热点。