数字储能网讯:压缩空气储能作为新型储能多元化技术路线的典型代表,凭借单机容量大、寿命长、环境友好度高等特点,近两年得到快速发展,在新型储能装机规模中与液流电池储能相当,是除磷酸铁锂电池外,行业重点的发展方向。国内压缩空气储能主要项目如下表所示。
压缩空气储能目前主要以非补燃式技术路线为主,系统主要由压缩、换热、储热、储气、发电等环节组成,基本原理是在低谷电期间,利用压缩机压缩空气,将电能转换为势能存储起来,并将高压空气存储于盐穴、人造洞室、管道钢或压力容器等储气库,在高峰用电时,将高压空气释能,经过换热器加热,升高至一定温度送至膨胀机,将压缩空气的热力势能转变为膨胀机的机械能输出,带动发电机对外输出电能。

近期,行标《压缩空气储能电站设计规范》(DL/T 5895-2025)正式发布,标准适用于单台发电机组容量为10MW及以上的非补燃式压缩空气储能电站的设计。标准规定或介绍了压缩空气储能电站的主要设计要点。
一、主要性能指标。标准规定或介绍了压缩空气储能电站寿命、储能系统设计寿命启停次数、电效率等指标,其中规定主要设备及系统设计寿命不低于30年,储能系统设计寿命启停次数不低于9000次;对于储能系统电效率,标准并未规定具体指标,仅在条文说明中介绍了非补燃式储能系统电效率可达70%以上。
二、主机选择。压缩机可选择轴流式、离心式或容积式等型式,目前国内压缩机的最大容量可以支撑150MW,如压缩机总功率超过300MW,需配置两条及以上压缩线,现在设计的300MW等级压缩空气储能电站项目,一般采用双线或三线配置方案。膨胀机可用的配气方式主要有喷嘴配气、节流配气和节流+补气3种方式。
三、储气系统。盐穴储气库、新建洞室储气库、既有洞室改建储气库或地面储气设施的有效容积,需根据膨胀机所需的干空气总质量和储气库工作压力区间计算,并计入充放气过程压缩空气温度裕量、储气 库漏气损失量等因素。
四、储热温度和储能介质。绝热非补燃式压缩空气储能系统按照储热温度分为低温、中温、次高温和高温四种方案,其中低温方案储热温度小于120℃,储热介质选用水;中温方案储热温度为120℃~190℃,储热介质选用承压水;次高温方案储热温度为190℃~260℃,储热介质选用高压水或导热油和承压水的组合储热方案;高温方案的储热温度为260℃~400℃,储热介质选用熔盐和承压水的组合储热方案或导热油和常压热水的组合储热方案。
五、熔融盐消防方式。熔融盐储热介质可采用三元等类型熔融盐,由于熔融盐遇水存在蒸汽爆炸的危险性,不能使用水作为熔融盐火灾的灭火剂,泡沫属于有机化合物也不适合用于熔融盐系统的灭火剂,一般使用干粉灭火剂及砂土共同灭火。



