國(guó)家能源集團(tuán)低碳院在物理儲(chǔ)能耦合新一代煤電研究領(lǐng)域獲突破
時(shí)間：2025-06-25 12:39:18
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6月22日，低碳院在新一代煤電耦合物理儲(chǔ)能領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展，成功構(gòu)建了一種新型高效能量梯級(jí)利用的燃煤電廠耦合物理儲(chǔ)能系統(tǒng)，通過(guò)能量、?、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境綜合分析方法，顯著提高了燃煤機(jī)組的運(yùn)行靈活性和系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。相關(guān)研究成果以《基于能量/?/經(jīng)濟(jì)/環(huán)境及運(yùn)行性能分析的煤電與壓縮空氣儲(chǔ)能耦合提升靈活性研究》為題發(fā)表于國(guó)際能源領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Energy》（影響因子9.4）。
在新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型背景下，燃煤電廠作為重要的調(diào)節(jié)性資源，面臨著更高的調(diào)峰深度要求，以及低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)易發(fā)生脫硝系統(tǒng)失效、系統(tǒng)能耗增加等行業(yè)亟待解決的重要問(wèn)題。本研究開(kāi)發(fā)了一套適用于新一代煤電的物理儲(chǔ)能耦合系統(tǒng)，創(chuàng)新性地將物理儲(chǔ)能余熱應(yīng)用到提升脫硝系統(tǒng)工作溫度的場(chǎng)景中，通過(guò)雙級(jí)壓縮和膨脹工藝優(yōu)化實(shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)化。同時(shí)，該技術(shù)有效解決了物理儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電過(guò)程熱利用平衡問(wèn)題和燃煤電廠低負(fù)荷下運(yùn)行脫硝系統(tǒng)低溫失效問(wèn)題，耦合系統(tǒng)的儲(chǔ)能循環(huán)往返效率高達(dá)85.1%，相較于獨(dú)立運(yùn)行物理儲(chǔ)能系統(tǒng)效率提升了13.5%，度電成本降低了23%，顯著提高了鍋爐脫硝系統(tǒng)在低負(fù)荷下的工作溫度和運(yùn)行可靠性。
該研究聚焦“十五五”新一代煤電技術(shù)，為低碳院協(xié)同中國(guó)神華、國(guó)電電力開(kāi)展的系列卡諾電池項(xiàng)目提供技術(shù)基礎(chǔ)。該項(xiàng)成果有助于提升現(xiàn)役煤電機(jī)組運(yùn)行效率與負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，為集團(tuán)公司火電板塊推進(jìn)煤電機(jī)組靈活性提升改造、推廣煤電耦合型儲(chǔ)能技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)，助力集團(tuán)公司成為新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的排頭兵。
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