葛洲壩高端裝備產(chǎn)業(yè)園效果圖
葛洲壩集團(tuán)/供圖
從貴州畢節(jié)的10兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)起步，到武漢高端裝備產(chǎn)業(yè)園微能源網(wǎng)示范工程，中國(guó)能建旗下的葛洲壩裝備工業(yè)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“葛洲壩裝備公司”）依托高端裝備制造核心技術(shù)，提供分布式能源、儲(chǔ)能、智能制造、節(jié)能環(huán)保四大領(lǐng)域的核心裝備及應(yīng)用解決方案，挺進(jìn)智慧城市、智慧能源建設(shè)領(lǐng)域。
智慧能源裝備的“國(guó)之重器”——先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)研制，中國(guó)能建捷足先登。3月下旬，葛洲壩裝備公司聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院，成功研發(fā)了10兆瓦級(jí)超臨界先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)。目前，樣機(jī)已進(jìn)入并網(wǎng)測(cè)試、試運(yùn)行階段。
該系統(tǒng)由儲(chǔ)能、釋能、蓄熱與回收、蓄冷與回收、廢熱利用5個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成，首次將高壓空氣存儲(chǔ)于自主設(shè)計(jì)的罐體中，電電轉(zhuǎn)化效率達(dá)60%，居世界領(lǐng)先水平。
壓縮空氣儲(chǔ)能、熔鹽儲(chǔ)熱研發(fā)并行
全套系統(tǒng)具有安全可靠、能量密度高、成本低、效率高、不受地理?xiàng)l件限制、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻、削峰填谷、平衡負(fù)荷等作用，滿足可再生能源電力的大規(guī)模接入并網(wǎng)，并可作區(qū)域能源系統(tǒng)負(fù)荷平衡裝置和備用電源，具有廣泛的市場(chǎng)前景和良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。
此外，葛洲壩裝備公司與北京工業(yè)大學(xué)一道，在熔鹽儲(chǔ)熱領(lǐng)域開展了技術(shù)攻關(guān)，單罐熔鹽儲(chǔ)熱及電加熱等關(guān)鍵技術(shù)取得了重大突破。
多技術(shù)融合是實(shí)現(xiàn)智慧能源的必要手段。葛洲壩裝備公司針對(duì)北方地區(qū)煤改電政策以及空氣源熱泵低溫結(jié)霜、地?zé)岱植假Y源不均等問題，結(jié)合水源熱泵及空氣源熱泵各自優(yōu)勢(shì)，充分利用當(dāng)?shù)刭Y源，實(shí)施因地制宜策略，研發(fā)多能互補(bǔ)、分段控制的微儲(chǔ)熱網(wǎng)技術(shù)。結(jié)合化學(xué)儲(chǔ)能的功率型儲(chǔ)能特征及壓縮空氣儲(chǔ)能為主的能量型儲(chǔ)能特征，研發(fā)了以壓縮空氣為主、化學(xué)儲(chǔ)能為輔的多能互補(bǔ)微儲(chǔ)電網(wǎng)技術(shù)。另外，通過配置蓄熱裝置，針對(duì)火電廠熱電比例失調(diào)問題研發(fā)的熱解耦技術(shù)，提高熱電廠調(diào)峰能力，有效解決北方地區(qū)冬季熱電不平衡問題。
示范項(xiàng)目、智慧微網(wǎng)目標(biāo)一流
2月19日，葛洲壩高端裝備產(chǎn)業(yè)園落地武漢臨空港，第一批包括分布式能源、壓縮空氣儲(chǔ)能、熔鹽儲(chǔ)熱、二氧化碳制冷等10個(gè)項(xiàng)目入駐。一期完成燃?xì)夥植际礁咚侔l(fā)電機(jī)組及中速發(fā)電機(jī)組、壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)品、二氧化碳載冷系統(tǒng)廠房建設(shè)。
在產(chǎn)業(yè)園建設(shè)多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范項(xiàng)目，為園區(qū)工廠及辦公住所提供冷、熱、電等各種能源，可實(shí)現(xiàn)園區(qū)的能源平衡供需結(jié)構(gòu)。
供能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可謂獨(dú)具匠心：橫向多能互補(bǔ)，縱向源網(wǎng)荷儲(chǔ)，致力于打造成兼具示范效應(yīng)和商業(yè)價(jià)值、國(guó)際一流的能源互聯(lián)網(wǎng)體系下的“微能源示范產(chǎn)業(yè)園”。
以“荷”定“源”，以園區(qū)負(fù)荷需求，確定能源站規(guī)模，以園區(qū)實(shí)際利用清潔能源情況，確定能源種類搭配。以儲(chǔ)能為紐帶，保障多能源點(diǎn)相互補(bǔ)充，配置優(yōu)化設(shè)計(jì)及后期精細(xì)控制運(yùn)行，使系統(tǒng)運(yùn)行處于“最佳經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”。
項(xiàng)目規(guī)劃的“源”部分，有屋頂分布式光伏、燃?xì)猓犭娎洌?、熱泵以及工廠生產(chǎn)產(chǎn)生的廢電廢熱；“網(wǎng)”部分，是自建增量配電網(wǎng)、熱水管網(wǎng)及通訊網(wǎng)；“荷”部分，有車間用電及工作生活用能等；“儲(chǔ)”部分，設(shè)有一套壓縮空氣儲(chǔ)能及輔助化學(xué)儲(chǔ)能，熔鹽儲(chǔ)能及水儲(chǔ)能、汽車充電樁等。
在園區(qū)能源綜合調(diào)控管理中心，新區(qū)所有裝置系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合預(yù)測(cè)結(jié)果與發(fā)輸配用電運(yùn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)多種能源優(yōu)化配置、協(xié)同互補(bǔ)，提升能源利用效率。能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目一期工程擬于2018年12月建成投產(chǎn)。
“加快發(fā)展國(guó)產(chǎn)高端裝備，實(shí)現(xiàn)以儲(chǔ)能為銜接的能源跨界融合，將是提高能源利用效率的有效途徑，我們將矢志不渝，打造國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的高端裝備制造企業(yè)，為智慧能源的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。”葛洲壩裝備公司副總工程師王華說。
