葛洲壩高端裝備產(chǎn)業(yè)園效果圖
葛洲壩集團/供圖
從貴州畢節(jié)的10兆瓦壓縮空氣儲能系統(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，中國能建旗下的葛洲壩裝備工業(yè)有限公司（以下簡稱“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，挺進智慧城市、智慧能源建設(shè)領(lǐng)域。
智慧能源裝備的“國之重器”——先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)研制，中國能建捷足先登。3月下旬，葛洲壩裝備公司聯(lián)合中國科學(xué)院，成功研發(fā)了10兆瓦級超臨界先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)。目前，樣機已進入并網(wǎng)測試、試運行階段。
該系統(tǒng)由儲能、釋能、蓄熱與回收、蓄冷與回收、廢熱利用5個環(huán)節(jié)構(gòu)成，首次將高壓空氣存儲于自主設(shè)計的罐體中，電電轉(zhuǎn)化效率達60%，居世界領(lǐng)先水平。
壓縮空氣儲能、熔鹽儲熱研發(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、不受地理條件限制、環(huán)境友好等優(yōu)點，能夠?qū)崿F(xiàn)對大電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻、削峰填谷、平衡負荷等作用，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)負荷平衡裝置和備用電源，具有廣泛的市場前景和良好的經(jīng)濟、社會效益。
此外，葛洲壩裝備公司與北京工業(yè)大學(xué)一道，在熔鹽儲熱領(lǐng)域開展了技術(shù)攻關(guān)，單罐熔鹽儲熱及電加熱等關(guān)鍵技術(shù)取得了重大突破。
多技術(shù)融合是實現(xiàn)智慧能源的必要手段。葛洲壩裝備公司針對北方地區(qū)煤改電政策以及空氣源熱泵低溫結(jié)霜、地熱分布資源不均等問題，結(jié)合水源熱泵及空氣源熱泵各自優(yōu)勢，充分利用當?shù)刭Y源，實施因地制宜策略，研發(fā)多能互補、分段控制的微儲熱網(wǎng)技術(shù)。結(jié)合化學(xué)儲能的功率型儲能特征及壓縮空氣儲能為主的能量型儲能特征，研發(fā)了以壓縮空氣為主、化學(xué)儲能為輔的多能互補微儲電網(wǎng)技術(shù)。另外，通過配置蓄熱裝置，針對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。
示范項目、智慧微網(wǎng)目標一流
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、壓縮空氣儲能、熔鹽儲熱、二氧化碳制冷等10個項目入駐。一期完成燃氣分布式高速發(fā)電機組及中速發(fā)電機組、壓縮空氣儲能產(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)多能互補集成優(yōu)化示范項目，為園區(qū)工廠及辦公住所提供冷、熱、電等各種能源，可實現(xiàn)園區(qū)的能源平衡供需結(jié)構(gòu)。
供能系統(tǒng)的設(shè)計可謂獨具匠心：橫向多能互補，縱向源網(wǎng)荷儲，致力于打造成兼具示范效應(yīng)和商業(yè)價值、國際一流的能源互聯(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)負荷需求，確定能源站規(guī)模，以園區(qū)實際利用清潔能源情況，確定能源種類搭配。以儲能為紐帶，保障多能源點相互補充，配置優(yōu)化設(shè)計及后期精細控制運行，使系統(tǒng)運行處于“最佳經(jīng)濟點”。
項目規(guī)劃的“源”部分，有屋頂分布式光伏、燃氣（熱電冷）、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”部分，設(shè)有一套壓縮空氣儲能及輔助化學(xué)儲能，熔鹽儲能及水儲能、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)運行狀態(tài)可實時監(jiān)測，結(jié)合預(yù)測結(jié)果與發(fā)輸配用電運行監(jiān)測，實現(xiàn)多種能源優(yōu)化配置、協(xié)同互補，提升能源利用效率。能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目一期工程擬于2018年12月建成投產(chǎn)。
“加快發(fā)展國產(chǎn)高端裝備，實現(xiàn)以儲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，打造國內(nèi)一流、國際知名的高端裝備制造企業(yè)，為智慧能源的發(fā)展貢獻力量。”葛洲壩裝備公司副總工程師王華說。
