葛洲壩高端裝備產業(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)技術起步，到武漢高端裝備產業(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，提供分布式能源、儲能、智能制造、節(jié)能環(huán)保四大領域的核心裝備及應用解決方案，挺進智慧城市、智慧能源建設領域。
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)構成，首次將高壓空氣存儲于自主設計的罐體中，電電轉化效率達60%，居世界領先水平。
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，能夠實現(xiàn)對大電網(wǎng)的調峰調頻、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濟、社會效益。
此外，葛洲壩裝備公司與北京工業(yè)大學一道，在熔鹽儲熱領域開展了技術攻關，單罐熔鹽儲熱及電加熱等關鍵技術取得了重大突破。
多技術融合是實現(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霜、地熱分布資源不均等問題，結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。結合化學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、化學儲能為輔的多能互補微儲電網(wǎng)技術。另外，通過配置蓄熱裝置，針對火電廠熱電比例失調問題研發(fā)的熱解耦技術，提高熱電廠調峰能力，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、壓縮空氣儲能產品、二氧化碳載冷系統(tǒng)廠房建設。
在產業(yè)園建設多能互補集成優(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)的能源平衡供需結構。
供能系統(tǒng)的設計可謂獨具匠心：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)化設計及后期精細控制運行，使系統(tǒng)運行處于“最佳經濟點”。
項目規(guī)劃的“源”部分，有屋頂分布式光伏、燃氣（熱電冷）、熱泵以及工廠生產產生的廢電廢熱；“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，設有一套壓縮空氣儲能及輔助化學儲能，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，結合預測結果與發(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。
“加快發(fā)展國產高端裝備，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。
