【壓縮機網】10月11日，國家5部委聯合發布《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》。《指導意見》的制定與頒布，反映了我國已把推動能源革命作為當前能源工作的中心任務，并堅信能源技術是新一輪科技革命和產業革命的突破口。

 

　　在《指導意見》部署的5大重點任務中，“推進儲能技術研發示范”為s*要任務，也是“十三五”期間z*重要的任務。該任務根據不同類型技術的發展階段劃分為四類，并對其中的一些核心技術及重點裝備進行了點名，這對相關行業的研發和制造將起到極大的鼓舞和推動作用。其中就包括壓縮空氣儲能技術及相關裝備產業。

 

　　吹響競爭號角

 

　　《指導意見》指出，我國儲能呈現多元發展的良好態勢：抽水蓄能發展迅速；壓縮空氣儲能、飛輪儲能，超導儲能和超級電容，鉛蓄電池、鋰離子電池、鈉硫電池、液流電池等儲能技術研發應用加速；儲熱、儲冷、儲氫技術也取得了一定進展。這認可了既往的技術發展路線，同時大膽預測我國儲能技術總體上已經初步具備了產業化的基礎。這是對儲能技術與裝備發展現狀的一個定調，證明我國儲能技術總體已處于從示范應用向商業化初期過渡的重要階段，必將引來一輪新的能源產業化浪潮，產生一批具有創新創造力的制造型企業。

 

　　同時，讓市場受到鼓舞的是，各地儲能產業相關細化、落地的配套政策在陸續出臺。早在去年5月，大連市出臺了促進儲能產業發展的實施意見。此外，江西宜春、北京等地也已出臺了儲能產業引導性政策，在財政、金融、稅收、用地、人才等方面予以支持。《指導意見》的發布，意味著一個萬億級的產業正在迎風啟航。

　　指明目標與現狀

 

　　《指導意見》提出了四個主要任務：“集中攻關一批具有關鍵核心意義的儲能技術和材料”、“試驗示范一批具有產業化潛力的儲能技術和裝備”、“應用推廣一批具有自主知識產權的儲能技術和產品”和“完善儲能產品標準和檢測認證體系”。這四項任務按照產業化進展程度分別對應四個階段：基礎研究階段、試驗示范階段、應用推廣階段、標準認證階段。其實是間接指明了相關儲能技術與裝備所處的階段，以明確該階段的主要任務，有的放矢。各階段對應的主要任務及相關儲能技術裝備如下：

 

　　(1)基礎研究類：該類技術或裝備尚處于預研階段，主要任務是加強基礎、共性技術攻關，圍繞低成本、長壽命、高安全性、高能量密度的總體目標，開展儲能原理和關鍵材料、單元、模塊、系統和回收技術研究，發展儲能材料與器件測試分析和模擬仿真。重點包括變速抽水蓄能技術、大規模新型壓縮空氣儲能技術、化學儲電的各種新材料制備技術、高溫超導磁儲能技術、相變儲熱材料與高溫儲熱技術、儲能系統集成技術、能量管理技術等。

 

　　(2)試驗示范類：該類裝備技術已經成熟，已開始或完成樣機制作，主要任務是針對不同應用場景和需求，開發分別適用于長時間大容量、短時間大容量、分布式以及高功率等模式應用的儲能技術裝備。大力發展儲能系統集成與智能控制技術，實現儲能與現代電力系統協調優化運行。重點包括10MW/100MWh級超臨界壓縮空氣儲能系統、10MW/1000MJ級飛輪儲能陣列機組、100MW級鋰離子電池儲能系統、大容量新型熔鹽儲熱裝置、應用于智能電網及分布式發電的超級電容電能質量調節系統等。

 

　　(3)應用推廣類：該類技術或裝備已具備市場應用價值，開始產業轉化，主要任務是加強引導和扶持，促進產學研用結合，加速技術轉化。鼓勵儲能產品生產企業采用先進制造技術和理念提質增效，鼓勵創新投融資模式降低成本，鼓勵通過參與國外應用市場拉動國內裝備制造水平提升。重點包括100MW級全釩液流電池儲能電站、高性能鉛炭電容電池儲能系統等。

 

　　(4)標準認證類：該類技術及裝備已具備初步的市場規模，主要任務是建立與國際接軌、涵蓋儲能規劃設計、設備及試驗、施工及驗收、并網及檢測、運行與維護等各應用環節的標準體系，并隨著技術發展和市場需求不斷完善。完善儲能產品性能、安全性等檢測認證標準，建立國家級儲能檢測認證機構，加強和完善儲能產品全壽命周期質量監管。建立和完善不合格產品召回制度。目前尚無指定的儲能技術或裝備。

 

　　以飛輪儲能為例，其應用階段尚屬于試驗示范類，表明其基礎技術研究及核心零部件的制造已經基本成熟，可以開始在相關應用領域進行試驗示范，以長期驗證功能是否滿足需求、性能指標是否合格、是否可以長期穩定可靠運行、對周圍環境的影響等等。完成試驗示范后就初步具備了市場應用推廣價值。這也為飛輪儲能研發團隊指明了本階段的主要目標，應該集中注意力在產品的應用落地上，而非盲目推廣。

 

　　為確保重點部署的儲能技術與研發示范任務順利實施，《指導意見》從平臺、資金、示范工程和人才等多方面提供了保障措施。以科技部重點專項“智能電網技術與裝備”為例，2017年重點專項在5個技術方向啟動18個研究任務的20個項目，2018年在5個技術方向啟動19個研究任務的19至38個項目，擬安排國撥經費總概算為4.63億元。

 

　　壓縮空氣儲能獲重點關注

 

　　本次《意見》中，大規模新型壓縮空氣儲能技術、10MW/100MWh級超臨界壓縮空氣儲能系統獲重點關注。壓縮空氣儲能技術作為z*具發展潛力的大規模電力儲能技術，可實現可再生能源的平滑波動、跟蹤調度輸出、調峰調頻等關鍵技術難題，使可再生能源發電實現穩定可控輸出，滿足其接入并網的要求，從而為可再生能源的大規模利用提供了解決方案。

 

　　自1949年StalLaval提出利用壓縮空氣儲能以來，國內外學者進行了大量的研究。目前世界上已有兩座大型傳統的壓縮空氣儲能電站投入運營。關于壓縮空氣儲能系統的形式也是多種多樣，按照工作介質、存儲介質與熱源可以分為：傳統壓縮空氣儲能系統（需要化石燃料燃燒）、帶儲熱裝置的壓縮空氣儲能系統、液氣壓縮儲能系統。

 

 

　　中國科學院工程熱物理研究所于2009年在國際上s*次提出了超臨界壓縮空氣儲能系統。該系統具有儲能高效、密度高、環保等優點，系統同時解決了傳統壓縮空氣儲能系統對大型儲氣室和化石燃料的依賴，具有顯著的先進性和創新性。

 

　　超臨界壓縮空氣儲能技術不僅可實現分布式能源系統和智能電網的負荷平衡，提高可靠性與穩定性，還可以大幅提高火電機組實際運行效率，增強電網的輸電能力，有效提高燃煤機組的總負荷系統及電網利用系統，也可作為工業節能、應急電源的關鍵支撐技術。

 

　　超臨界壓縮空氣儲能系統的應用將為國家帶來巨大社會效益、經濟效益和環境效益。利用超臨界壓縮空氣儲能技術可有效減小我國棄風光率，提高我國傳統電力系統和分布式能源系統的效率，實現節能減排，同時可增加就業機會。

 

　　以可再生能源發電為例，到2020年，風電和太陽能并網裝機分別達到2億兆瓦和5000萬兆瓦，但我國棄風光嚴重，如果利用該壓縮空氣儲能技術會將棄風光率減少至零，這將使我國每年節約標準煤7000萬噸，減少二氧化碳排放2.5億噸。

 

　　此外，超臨界壓縮空氣儲能系統的生產與應用還將為企業帶來巨大的經濟效益。以10兆瓦/80兆瓦時的壓縮空氣儲能電站為例，產業化后的單位造價為1500元/千瓦時，發電銷售利潤總額可達3.32億元/年，投資回收期為6至7年。