在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下,能源轉(zhuǎn)型成為國家戰(zhàn)略核心。如何破解新能源消納難題、提升電力系統(tǒng)靈活性?國家能源集團河北公司龍山電廠600MW機組“抽汽蓄能”熔鹽儲熱調(diào)峰項目給出了創(chuàng)新答案!
作為國內(nèi)首個采用多源抽汽——配汽調(diào)控技術(shù)的大規(guī)模抽汽熔鹽蓄能項目,該項目由昇輝智能科技股份有限公司全資子公司昇輝科技有限公司參股的赫普能源環(huán)境科技股份有限公司(以下簡稱“赫普能源”)提供核心技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)備支持,深度融入火電系統(tǒng),打造“抽汽蓄能”熔鹽儲熱創(chuàng)新解決方案,以科技之力重塑火電靈活性,實現(xiàn)火電機組從“基礎(chǔ)保障型”向“調(diào)節(jié)支撐型”的跨越式升級。
此次600MW火電機組“抽汽蓄能”熔鹽儲熱項目的成功投運,使龍山電廠深度調(diào)峰能力在原有基礎(chǔ)上增加100MW,即儲熱系統(tǒng)投運后,機組負荷可從180MW降到75MW,調(diào)峰時長4小時以上;當(dāng)電網(wǎng)需要頂峰時,機組負荷可從600MW提高到650MW,頂峰能力增加50MW,頂峰時長6小時以上。通過“低谷蓄能、高峰釋能”,大幅提升了機組的靈活性,為火電機組的轉(zhuǎn)型發(fā)展起到了示范引領(lǐng)作用。
項目成功實施有效提升了河北南網(wǎng)調(diào)峰能力,每年消納新能源約5.2億千瓦時,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤15.6萬噸,減少二氧化碳排放42萬噸,為清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)提供有力支撐。
抽汽蓄能技術(shù)——破解火電調(diào)峰困局
抽汽蓄能技術(shù)是赫普能源首創(chuàng)的革命性方案,核心在于“爐機解耦”。傳統(tǒng)火電機組“鍋爐-汽輪機”剛性耦合,調(diào)峰深度受限。而抽汽蓄能技術(shù)通過以下路徑突破瓶頸:
多源抽汽:從機組主蒸汽、再熱蒸汽等多汽源抽取蒸汽,加熱熔鹽儲能系統(tǒng),將多余熱能儲存起來;
配汽調(diào)控:通過智能配汽系統(tǒng),精準(zhǔn)調(diào)控蒸汽分配比例,確保鍋爐安全運行的同時,實現(xiàn)深度調(diào)峰;
低儲高放:在電網(wǎng)負荷低谷期,機組降低出力,多余蒸汽儲熱;負荷高峰期,釋放熔鹽熱能加熱蒸汽,驅(qū)動汽輪機增發(fā)電力或?qū)ν夤帷?/p>
項目建設(shè)過程
高溫熔鹽儲能技術(shù)——能量“超級存儲器”
熔鹽儲能系統(tǒng)以硝酸鈉、硝酸鉀、亞硝酸鈉等混合硝酸鹽作為儲熱介質(zhì),利用其高沸點、低粘度、高熱容特性,通過雙罐系統(tǒng),即冷鹽罐、熱鹽罐,實現(xiàn)熱能存儲與釋放。因其具有工作溫度高、熱容量大、傳熱性能好、性價比優(yōu)良等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用。
本項目是國內(nèi)首次將熔鹽儲能技術(shù)與火電廠抽汽系統(tǒng)創(chuàng)新性結(jié)合,通過巧妙設(shè)計,將熔鹽系統(tǒng)的高溫優(yōu)勢與電廠蒸汽參數(shù)相匹配,進一步提升火電機組抽汽蓄能系統(tǒng)效率和經(jīng)濟性。
項目建設(shè)過程
赫普能源圍繞抽汽熔鹽蓄能領(lǐng)域,申請授權(quán)了20余項核心專利技術(shù)。核心專利技術(shù)支撐龍山電廠項目成功投運,驗證了“火儲聯(lián)調(diào)”模式的可行性與經(jīng)濟性,標(biāo)志著火電靈活性改造進入“熔鹽儲能時代”,為全國超2億千瓦待改造煤電機組提供技術(shù)范本,推動火電由“電量主體”向“電力調(diào)節(jié)主體”轉(zhuǎn)變。
目前,國能龍山電廠600M火電抽汽蓄能熔鹽儲熱調(diào)峰項目已取得中國電機工程學(xué)會組織的“項目整體達到國際領(lǐng)先水平”科技成果鑒定和國家能源局能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備認定。
昇輝科技作為一家深耕電氣智能化和能源管理領(lǐng)域的國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),看到了綜合能源服務(wù)的巨大市場潛力,通過對赫普能源的參股,為儲能行業(yè)“技術(shù)+資本”協(xié)同創(chuàng)新樹立了典范。未來,雙方將持續(xù)深化合作,以“技術(shù)創(chuàng)新+產(chǎn)業(yè)協(xié)同”為引擎,將熔鹽儲能從光熱發(fā)電向火電、電網(wǎng)側(cè)儲能、工業(yè)供熱等領(lǐng)域全面滲透,推動更多儲能項目落地,為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系注入澎湃動力!