压缩空气储能异军突起！搅动新型储能神经

日前，山东肥城300兆瓦先进压缩空气储能电站并网发电一次成功。在国际首套300兆瓦先进压缩空气储能系统膨胀机下线后，压缩空气储能再次以强悍的姿态引起了储能界的注目。

在一众新型储能技术里，向来存在感不高的压缩空气储能这次凭的什么出圈呢？

据了解，这是目前国际上规模最大、效率最高、性能最优、成本最低的新型压缩空气储能电站。每天蓄能时间长达八个小时，放电时间六个小时，一年的发电量能达到6亿度，在用电高峰可以给差不多二十万到三十万户居民供电。

该电站采用中国科学院工程热物理研究所自主研发的先进压缩空气储能技术。不仅攻克了多级宽负荷压缩机和多级高负荷透平膨胀机技术、高效超临界蓄热换热器技术、系统全工况优化设计与集成控制技术，还创造性研制出300兆瓦多级高负荷透平膨胀机、多级宽负荷组合式压缩机和高效紧凑式蓄热换热器等核心装备。

此外，系统的单位成本较100兆瓦系统下降了30%以上，系统装备自主化率达到了百分之百，实现了完全自主可控。                   

底气足了

很难想象，看不见摸不着的空气，是如何变身超级充电宝，并在储能领域大放异彩的。

压缩空气储能基本原理是电能与压力势能和热能的相互转化。在用电低谷时，利用电能将空气压缩到地下盐穴中；用电高峰时，再释放压缩空气进行发电。

过去十几年间，压缩空气储能的规模已经从小规模电站发展到今天百兆瓦级以及更大规模的系统。随着装机规模愈加重量级，这一系统的效率也越高，成本也越低，在一众新型储能技术竞争里，也变得底气更足。

相较于其他的储能系统项目，压缩空气储能技术的主要优势是容量大、效率高、寿命长、储能时间够长以及成本较低。它的规模可以达到百兆瓦级以上，并且随着压缩空气储能装机规模的大型化发展，效率也有了较大的跨越。

从已有压缩空气储能项目上来看，兆瓦级的系统效率超过50%，百兆瓦级的系统则超过了70%。像山东肥城这个巨型空气充电宝，设计效率达到了72.1%，已经和抽水蓄能相当了。再者像储能时间能达到4~10小时，甚至更长，并且正常维护情况下寿命可达30~50年，这些都远高于锂离子电池。

值得一提的是，要想大规模推广，不仅效率要提升，成本也必须降下来。从投资者最关心的成本上来看，和先前张北100兆瓦项目相比，肥城300兆瓦项目系统单位投资成本下降了30%以上。而随着规模和技术的继续提升，未来成本有望继续下探。

预计到2025年，百兆瓦级压缩空气储能在削峰填谷应用场景的度电成本水平将降低至约0.6元/kWh，将与目前中小型抽水蓄能电站相当。而且，压缩空气储能电站能够参与到电力现货市场交易中获取收益，这样一来，也将更有利于其走通商业模式。                   

蓄势待发

去年，我国新型储能建设规模实现爆发式增长，全国已建成投运装机超3吉瓦，较2022年增长超过260%，近十倍于“十三五”末装机规模。

作为最为成熟的物理储能技术之一，也是现今大规模长时储能技术研发的热点‍‍，压缩空气储能也水涨船高，受到越来越多的关注。

近些年，国家层面也出台了多项政策支持压缩空气储能产业的发展。譬如，《关于加快推动新型储能发展的指导意见》明确提出要实现压缩空气、液流电池等长时储能技术进入商业化发展初期；《“十四五”新型储能发展实施方案》要求推动百兆瓦级压缩空气储能技术实现工程化应用；《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》要求加快压缩空气储能装备的研制……一系列的政策为压缩空气储能的产业化发展奠定了基础。

在今年国家能源局发布的新型储能试点示范项目名单中，压缩空气储能路线的项目就占了名单的近两成。

而且，大多数规模都达到了300兆瓦级别。据不完全统计，仅今年上半年，涵盖招标、在建、投产等在内的压缩空气储能项目规模已超4GW。

另外，在去年10月签约的叶县1GW盐穴压缩空气共享储能电站项目，规模则达到了令人咋舌的GW级，总投资预计在58亿左右。

在通过包括300兆瓦项目在内的压缩空气储能示范电站，验证了技术的可行性与性能之后，随着更多的电站陆续建设并投入使用，压缩空气储能正向着规模化、产业化、市场化方向推进，未来有望加速驶进新型储能发展快车道。