36氪獲悉,中儲國能(北京)技術有限公司(簡稱「中儲國能」)獲得了由中科創星、株洲高科領投的1.6億元天使輪投資。中儲國能專注於壓縮空氣儲能技術,技術源自中國科學院工程熱物理研究所,是通過科技成果作價入股的方式創辦的產業化公司。
中儲國能正在建設國際首套100MW壓縮空氣儲能示範項目,項目建設地點位於張家口市張北縣廟灘雲計算產業園區。目前項目主設備已已完成加工及測試,正在開展廠房及設備基礎建設,預計2021年上半年將完成系統集成安裝,下半年將完成調試並投入運行。
中儲國能CEO紀律表示:「公司正在建設的100MW壓縮空氣儲能項目為目前全球規模最大的新型壓縮空氣儲能項目。」據了解,英國高瞻公司(Highview Power Storage)正在英國曼徹斯特地區建造50MW的液態空氣儲能(深冷儲能)項目,這一項目在今年開工,預計2023年完工,是國外最大規模的空氣儲能項目。中儲國能正在進行的100MW項目的規模是其兩倍。
儲能效率是儲能系統的重要指標,指輸出的電量與輸入的電量的比值。紀律表示,這一項目的最高系統效率可達到70%-75%。2016年,中國科學院工程熱物理研究所在貴州畢節建造的10MW壓縮空氣儲能系統的效率已達到60.2%。紀律表示:「10MW系統的效率指標已優於行業競爭對手。」
壓縮空氣儲能技術目前獲得了國家發改委、國家工信部和國家能源局的支持。中儲國能正在進行的100MW壓縮空氣儲能示範項目已分別於2018、2019年被列入國家重大項目庫,已經獲得了國家可再生能源示範區產業創新發展專項和國家A類先導專項重大項目提供的資金。
CEO紀律表示,項目投入使用後可以通過銷售電能獲得收益,設備使用壽命預計將大於30年,因此在未來有較大獲利空間。紀律還表示,正在建設的項目是第一代100MW項目,需要製造非標準零件,因此需要投入較大資金來生產模具。之後的項目設備可以沿用第一代項目的模具,因此,未來項目成本還有下降空間。
在建設本次100MW項目之前,中儲國能已在2016年完成了10MW壓縮空氣儲能系統示範項目,在2013年完成了1.5MW超臨界壓縮空氣儲能系統,都已投入使用。中儲國能目前已與一些大型發電集團建立合作關係,例如國家電力投資集團、三峽新能源集團等。公司目前還有中國廣核集團、中國核工業集團等核電企業客戶。公司將為客戶提供整體解決方案,包括為客戶提供電站設計、設備銷售,工程建設、調試運行和檢修維護等服務。
目前,100MW壓縮空氣儲能項目還在建設的過程中。紀律表示,在項目正式投入使用前,公司會對項目進行7-8次的完整的試運行,保證系統運行的穩定性。預計這一項目將在2021年下半年投入運行。
壓縮空氣儲能技術是一種新興的物理型、機械型儲能技術。壓縮空氣儲能技術基本原理為:在電網用電負荷低谷期將空氣高壓密封在儲氣罐、報廢礦井、沉降的海底儲氣罐、山洞等儲氣系統中,在電網用電負荷高峰期釋放壓縮空氣,驅動膨脹機帶動發動機發電。
儲能技術一般分為兩類,一類是運用鉛酸電池、鋰離子電等的化學儲能技術。一類是以抽水蓄能為代表的物理儲能技術。目前,抽水蓄能技術在整體儲能市場佔比最高,高達93%。化學儲能雖然產能規模比抽水蓄能小,但由於擁有響應速度快、能量轉化效率高的優勢,在市場上難以被物理儲能替代,因此也佔據著穩定的市場份額。
抽水蓄能技術的發展歷史可追溯至一百年前,是最傳統、最成熟的的物理儲能技術。它利用上下水庫的高度落差在用電高峰期釋放電能。抽水儲能設備的產能規模大,單機便可生成300-400MW的電能,且技術原理及操作簡單,在全球得到廣泛應用。
近年來,抽水蓄能技術發展已出現瓶頸。首先,這一技術對設備環境的要求較為苛刻,需要在有一定落差的地方建設上下遊兩座水庫和水壩,且水庫直線距不宜超過10公裡。目前國內能夠被用來建造抽水蓄能水庫的場地已所剩無幾。並且,由於新水庫的建設大多要讓當地居民移民以後才能開始,需要花費大量等待時間和搬遷成本。此外,上下遊水庫和水壩的製造周期大約為6-8年,修建過程會對生態環境造成影響,還會產生泥石流、山體滑坡等潛在安全風險。因此,傳統的抽水蓄能技術有被替代的需求和趨勢。
紀律表示,相較於抽水蓄能,壓縮空氣儲能技術有兩大優勢,一是場地限制少,不會對普通居民造成打擾,不會破壞生態環境;二是建設周期短,項目周期僅約為1-2年。這兩個優勢能夠迴避傳統抽水蓄能技術的瓶頸。並且它的設備使用壽命、能量轉化效率與抽水蓄能相當,甚至在設備不斷調試精進後能表現得更好。壓縮空氣儲能技術目標在未來取代抽水蓄能,成為主流的物理儲能技術。
壓縮空氣儲能技術的突破點在於發電規模。目前國際上已建成的壓縮空氣儲能項目規模普遍在1MW-10MW之間,還無法滿足規模化生產電能的需求。中儲國能正在進行的100MW項目是壓縮空氣儲能進入目標市場的一次嘗試。發電規模的提升還可以帶動度電成本的減少,能讓這一技術擁有更好的商業化前景。
〖 36氪 〗
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