浅谈“压缩空气储能技术”

地大热能清洁低碳能源网讯：为了实现中国梦、生态梦，国家确立了“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，发展“安全、高效、低碳”的能源技术势在必行，可再生能源并网、智能电网、分布式供能系统等新能源技术如雨后春笋般蓬勃发展。 

随着这些新能源技术的发展，储能尤其是大规模储能技术日益得到人们的重视与关注。 

储能即能量的存储，指通过介质或者设备，利用化学或者物理的方法把能量存储起来，根据应用需求以特定能量形式释放的过程，通常说的储能是指针对电能的储能。按照能量储存方式，储能可分为物理储能、化学储能、电磁储能三类，其中物理储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等，化学储能主要包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、液流电池等，电磁储能主要包括超级电容器储能、超导储能。 

压缩空气储能技术和抽水蓄能被公认为两种适合大规模电力储能（100MW级）的技术，但由于抽水蓄能受到地理条件的限制，压缩空气储能技术（CAES）被认为是目前最具发展潜力的大规模电力储能技术。传统的压缩空气储能是基于燃气轮机开发的储能技术，具有储能容量大、周期长、效率高和单位投资较小等优点，其工作原理是，在用电低谷，将空气压缩至高压并存于储气室中，使电能转化为空气的内能存储起来；在用电高峰，高压空气从储气室释放，进入燃烧室燃烧利用燃料燃烧加热升温后，驱动透平发电，如图1所示。 

图1 传统压缩空气储能系统原理

目前，德国（Huntorf 60MWh）和美国（McIntosh 110MW）CAES电站已投入规模化商业应用，日、瑞士、俄、法、意、卢森堡、以色列和韩国等也在积极开发CAES电站。鉴于传统CAES存在的依赖燃料和大型储气室的技术瓶颈，国内外多家公司及研究机构提出了多种新型的CAES系统方案，包括蓄热式压缩空气储能、绝热压缩空气储能、液态空气储能等，可以一定程度上解决上述技术瓶颈。