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各類儲(chǔ)能技術(shù)度電成本分析

國內(nèi)儲(chǔ)能項(xiàng)目進(jìn)展系列匯總

戶用儲(chǔ)能系列匯總

戶用儲(chǔ)能成本與收益計(jì)算系列匯總

昨天和大家分享了長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系列的第六部分：液流電池優(yōu)劣勢(shì)和產(chǎn)業(yè)鏈

今天和大家分享第七部分：熔鹽儲(chǔ)熱優(yōu)劣勢(shì)和產(chǎn)業(yè)鏈

一、原理：依靠熔鹽介質(zhì)儲(chǔ)存熱能

熔鹽儲(chǔ)熱通過儲(chǔ)熱介質(zhì)的溫度變化、相態(tài)變化或化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)熱能的儲(chǔ)存與釋放。儲(chǔ)熱介質(zhì)吸收電能、輻射能等能量，儲(chǔ)蓄在介質(zhì)內(nèi)，當(dāng)環(huán)境溫度低于介質(zhì)溫度時(shí)，儲(chǔ)熱介質(zhì)可將熱能釋放出來。

儲(chǔ)熱技術(shù)可分為顯熱儲(chǔ)熱、相變儲(chǔ)熱和熱化學(xué)儲(chǔ)熱三類。目前，顯熱儲(chǔ)熱技術(shù)成熟度最高、價(jià)格較低、應(yīng)用較為廣泛；潛熱儲(chǔ)熱是研究熱點(diǎn)；而熱化學(xué)儲(chǔ)熱尚未成熟。其中，熔融鹽為常用的中高溫顯熱儲(chǔ)熱介質(zhì)，具備較寬的液體溫度范圍，儲(chǔ)熱溫差大、儲(chǔ)熱密度高，適合大規(guī)模中高溫儲(chǔ)熱項(xiàng)目。

二、優(yōu)劣勢(shì)：熱發(fā)電場(chǎng)景中的儲(chǔ)能介質(zhì)

1、優(yōu)勢(shì)

熔鹽作為儲(chǔ)熱介質(zhì)，成本較低，工作狀態(tài)穩(wěn)定，儲(chǔ)熱密度高，儲(chǔ)熱時(shí)間長(zhǎng)，適合大規(guī)模中高溫儲(chǔ)熱，單機(jī)可實(shí)現(xiàn) 100MWh 以上的儲(chǔ)熱容量。?

2、劣勢(shì)

能量轉(zhuǎn)換方式?jīng)Q定了熔鹽儲(chǔ)熱只有應(yīng)用在熱發(fā)電的場(chǎng)景下才會(huì)有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。熔鹽是通過儲(chǔ)存熱量的方式來儲(chǔ)存能量的，如果需要儲(chǔ)存的是電能，整個(gè)流程中需要完成“電能——熱能——電能”的轉(zhuǎn)換，效率很低。

因此，熔鹽儲(chǔ)能只能應(yīng)用在采用熱能發(fā)電的場(chǎng)景中，作為能量的存儲(chǔ)介質(zhì)，如光熱發(fā)電、火電廠改造等；或者應(yīng)用在終端能量需求為熱能而非電能的場(chǎng)景，如清潔供熱。

（1）光熱發(fā)電

熔鹽儲(chǔ)熱將儲(chǔ)熱和傳熱介質(zhì)合為一體，簡(jiǎn)化電站系統(tǒng)組成。作為光熱發(fā)電的配套儲(chǔ)能設(shè)施，熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)可提高太陽能的利用率，減少功率波動(dòng)，促進(jìn)電網(wǎng)穩(wěn)定輸出。?

（2）清潔供熱

熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)的熱能利用效率高，可實(shí)現(xiàn)余熱、廢熱的回收利用，為工業(yè)園區(qū)的食品加工、紡織等企業(yè)提供穩(wěn)定持續(xù)的蒸汽、熱風(fēng)等高品質(zhì)熱源。?

（3）火電廠改造

在火電廠加裝熔鹽儲(chǔ)熱設(shè)備，可將其改造為儲(chǔ)能調(diào)峰電站，靈活輸出電力，儲(chǔ)熱可轉(zhuǎn)化成蒸汽為用戶供熱，提高電廠經(jīng)濟(jì)效益。

三、產(chǎn)業(yè)鏈：光熱發(fā)電市場(chǎng)促儲(chǔ)熱產(chǎn)業(yè)鏈成熟

熔鹽的主要成分為硝酸鈉、硝酸鉀鹽，是較為常見的化學(xué)材料，目前國內(nèi)熔鹽供應(yīng)和化鹽服務(wù)較為成熟。同時(shí)，熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)中還需配備熔鹽泵、熔鹽罐、蒸汽發(fā)生器、保溫材料、玻璃等關(guān)鍵設(shè)備，以防止熔鹽凍堵，因此一次性投資規(guī)模較大。經(jīng)過光熱發(fā)電配儲(chǔ)市場(chǎng)培育，熔鹽儲(chǔ)熱產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展較為成熟。若市場(chǎng)需求進(jìn)一步擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)鏈投資成本有望下降。

四、產(chǎn)業(yè)化：百兆瓦級(jí)熔鹽塔式光熱電站并網(wǎng)發(fā)電

熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)通常與光熱發(fā)電聯(lián)系在一起，1979 年開始的第二次石油危機(jī)使得 光熱發(fā)電等新能源研究興起。

1982 年美國 10MW 塔式光熱發(fā)電站 Solar One 投入建設(shè)，其改進(jìn)版本 Solar Two 裝備了雙罐熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，是熔鹽塔式光熱電站的鼻祖。但石油危機(jī)結(jié)束，光熱電站資金支持力度減小，商業(yè)化進(jìn)程放緩。?

21 世紀(jì)初，西班牙在美國 Solar Two 技術(shù)基礎(chǔ)上建設(shè)了 GemaSolar 電站，裝配 15h 級(jí)雙罐熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)。隨著 2012 年西班牙政府取消新建光熱電站的電價(jià)補(bǔ)貼，其發(fā)展也偃旗息鼓。

2016 年起，光熱發(fā)電在中國迎來新的快速發(fā)展階段，熔鹽儲(chǔ)熱商業(yè)化步伐也隨之加快。?

中控德令哈 50 MW 塔式熔融鹽太陽能熱發(fā)電站項(xiàng)目是我國首批投入運(yùn)行的以熔融鹽為傳熱和儲(chǔ)熱介質(zhì)的塔式項(xiàng)目，配備 7h 級(jí)熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，設(shè)計(jì)年發(fā)電量為 1.46 億 KWh。項(xiàng)目于 2017 年 3 月 15 日正式開工建設(shè)，并于 2018 年 12 月 30 日并網(wǎng)發(fā)電。項(xiàng)目 95%以上采用了國產(chǎn)設(shè)備，其運(yùn)行表現(xiàn)良好驗(yàn)證了中國自主研發(fā)光熱技術(shù)的先進(jìn)性和國產(chǎn)設(shè)備的可靠性。

首航高科敦煌 100MW 熔鹽塔式光熱電站是我國首個(gè)百兆瓦級(jí)光熱發(fā)電項(xiàng)目，電站設(shè)計(jì)年發(fā)電量達(dá) 3.9 億度。該電站由北京首航節(jié)能自主設(shè)計(jì)、投資和建設(shè)，是目前全球最高的熔鹽塔式光熱電站，于 2018 年 12 月 28 日成功并網(wǎng)投運(yùn)。它是目前全球聚光規(guī)模最大、吸熱塔最高、儲(chǔ)熱罐最大、建設(shè)周期最短、可 24 小時(shí)連續(xù)發(fā)電的 100 兆瓦級(jí)熔鹽塔式光熱電站。

長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系列的第七部分的內(nèi)容就分享到這里，明天和大家分享第八部分的內(nèi)容：儲(chǔ)能全生命周期成本計(jì)算

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付費(fèi)服務(wù)（零碳工廠、零碳園區(qū)）：

1、個(gè)人和企業(yè)層面的碳排放管理、碳資產(chǎn)管理培訓(xùn)

2、上市企業(yè)、各類園區(qū)的組織層面碳盤查、產(chǎn)品層面碳足跡、碳中和規(guī)劃、碳配額資產(chǎn)托管、國內(nèi)外碳信用申請(qǐng)和交易（CCER、林業(yè)碳匯、VCS、GS等）