壓縮空氣儲能基本原理_縮空氣儲能優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用

壓縮空氣儲能基本原理

壓縮空氣儲能采用空氣作為能量的載體，大型的壓縮空氣儲能利用過剩電力將空氣壓縮并儲存在一個(gè)地下的結(jié)構(gòu)（如地下洞穴），當(dāng)需要時(shí)再將壓縮空氣與天然氣混合，燃燒膨脹以推動燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電。

壓縮空氣儲能優(yōu)點(diǎn)

有調(diào)峰功能，適合用于大規(guī)模風(fēng)場，因?yàn)轱L(fēng)能產(chǎn)生的機(jī)械功可以直接驅(qū)動壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)，減少了中間轉(zhuǎn)換成電的環(huán)節(jié)，從而提高效率。

壓縮空氣儲能缺點(diǎn)

需要大的洞穴以存儲壓縮空氣，與地理?xiàng)l件密切相關(guān)，適合地點(diǎn)非常有限；

需要燃?xì)廨啓C(jī)配合，并要一定量的燃?xì)庾魅剂?，適合于用作能量管理、負(fù)荷調(diào)平和削峰；

以往開發(fā)的是一種非絕熱（diabatic）的壓縮空氣儲能技術(shù)?？諝庠趬嚎s時(shí)所釋放的熱，并沒有儲存起來，通過冷卻消散了，而壓縮的空氣在進(jìn)入透平前還需要再加熱。因此全過程效率較低，通常低于50%。

壓縮空氣儲能應(yīng)用

至今， 只有德國和美國有投運(yùn)的壓縮空氣儲能站。德國 Hundorf 站于1978年投運(yùn)， 壓縮功率60MW，發(fā)電功率290MW（后經(jīng)改造提高到321MW）， 壓縮時(shí)間/發(fā)電時(shí)間=4，2小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，啟動過上萬次，啟動可靠率達(dá)97%。此外，德國正在建造絕熱型壓縮空氣儲能電站，尚未投運(yùn)美國Mcintosh， Alabama阿拉巴馬州， 1991年投運(yùn)， 110MW，壓縮時(shí)間/發(fā)電時(shí)間=1.6，如連續(xù)輸出 100MW 可維持26小時(shí)，曾因地質(zhì)不穩(wěn)定而發(fā)生過坍塌事故。此外，美國正在建設(shè)幾座大型的壓縮空氣儲能電站，尚未投運(yùn)。

近來壓縮空氣儲能的研究和開發(fā)熱度在不斷上升，國家電網(wǎng)公司已立項(xiàng)研究10MW壓縮空氣儲能，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人清華大學(xué)盧強(qiáng)院士。