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压缩空气储能的市场格局
作者: 来源:ESPlaza长时储能网 发布时间:2023-10-20 15:16:12 阅读次数:1902

19年前,压缩空气储能在我国开始起步;19年后,压缩空气储能的市场化规模化发展到达拐点。

当前的压缩空气储能市场,央企和民企两大阵营鼎足而立,未来,谁将在这一百亿级大市场的竞逐中占据鳌头?

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民企阵营

▌中储国能

2004年,中科院工程热物理研究所研究员陈海生在国内率先启动了压缩空气储能技术研究,组建起一支目前国内规模最大的先进压缩空气储能技术的研发团队。

陈海生曾表示,“压缩空气储能技术复杂,牵扯到多个行业,而且受政府政策影响很大,是一个典型的需要长期投入的硬科技,研发难度非常大。”

经过14年的研发沉淀,从基础理论研究、关键技术突破、系统集成再到产业化,从千瓦级、1.5兆瓦、10兆瓦再到100兆瓦及300MW示范工程的建设,陈海生团队在先进压缩空气储能领域取得了卓有成效的突破。

2018年底,中科院工程热物理研究所将百兆瓦级先进压缩空气储能的全套知识产权作价入股,成立了中储国能,这亦是中科院工程热物理研究所百兆瓦级先进压缩空气储能唯一的产业化平台公司。

迄今为止,中储国能已先后完成了多个具有里程碑意义的示范项目建设。

在技术研发和示范方面,依托中科院工程热物理研究所,中储国能走在了前面。

中储国能总经理纪律曾表示,其最核心的竞争力是开展压缩空气储能的全套核心关键技术研发,具有完全的自主知识产权,没有任何技术受制于人或者依托于外单位,不会出现“卡脖子”的问题。

例如在核心装备方面,今年8月份,由中科院工程热物理研究所和中储国能公司联合自主研发的国际首套300MW级先进压缩空气储能系统膨胀机完成集成测试,顺利下线。

在项目开发上,中储国能目前正在山东肥城建设首座300MW先进压缩空气储能示范电站,初步计划今年底完工,争取明年上半年投产发电。

▌嘉泰新能

另一家民企嘉泰新能成立于2022年,其背后的技术提供方是华北电力大学的压缩空气储能技术研发团队,该团队自2012年开始致力于压缩气体储能技术的研究与积累,拥有超过10年的研发经验,参与了多个国家级储能示范项目的建设,是我国最早涉足压缩气体储能技术落地的团队之一。



▌深储国能

     一家以项目投资为主的公司深储国能成立于2023年2月。今年4月,在距离该公司成立仅2个月时间,深储国能连签3个规模为500MW/2500MWh的压缩空气储能项目。


深储国能是一家集投融资、管理运营为一体的新能源产业化公司,主要在新能源资源比较集中的西北五省投资开发先进压缩空气储能电站项目。

目前,深储国能在甘肃省已签约布局长时大储的压缩空气储能项目多达20个,但这些项目最终能落地多少?犹未可知。

▌佑赛科技

在民企阵营中,安徽佑赛科技股份有限公司是一家目前尚不为外界熟知的压缩空气储能技术公司。

佑赛科技于2011年成立,高管团队全部为清华大学毕业,其核心技术源于中国科学院院士、清华大学电机系卢强教授团队。

众所周知,于2022年5月26日并网投运的江苏金坛盐穴压缩空气储能电站一期项目的技术来源正是卢强院士团队,而这一团队的核心人员目前多供职于佑赛科技。

据悉,在十多年前,卢强院士积极推动校企联动,促成合作,指导创建佑赛科技,其本人曾一度担任佑赛科技首席技术顾问。

卢强院士团队早于2012年开始盐穴储能项目研究,历经十年,卢强、梅生伟团队提出了基于压缩热回馈的非补燃先进绝热压缩空气储能技术,攻克了压缩、蓄/换热、大容量储气、高效膨胀发电以及储网控制调度等关键技术瓶颈。

佑赛科技的传统业务是电力电子相关产品,聚焦电能质量治理细分方向,研制有源电力滤波器、动态无功补偿装置等,而其即将大举发力的第二主业就是压缩空气储能,依托卢强院士团队的技术积淀,佑赛科技将成为压缩空气储能领域的又一代表性民企。                 

央企方面,中国能建依托其强大的集团实力,自研压缩空气储能技术,于2022年初成立中能建数字科技集团有限公司,专注于300兆瓦级压缩空气储能技术攻关。

2022年7月26日,湖北应城项目作为能建数科首个300MW级商业化示范工程正式启动工程建设。

自2022年7月26日开工至今,这一标杆工程现已基本完成土建作业,开始转入设备安装新阶段。压缩机、发电机、膨胀机、储换热球罐等相关核心装备已陆续下线进场安装,预计将于明年6月底之前实现全功率、全时长投产目标。

湖北应城项目和上述中储国能的山东肥城项目,均宣称为首个300MW级先进压缩空气储能项目,哪个将率先建成投运?明年将见分晓。

在压缩空气储能项目的规划布局方面,中国能建可谓一骑绝尘——

2022年以来,中国能建已开工的300MW级压缩空气储能项目除湖北应城300MW级压缩空气储能示范电站之外,还有甘肃酒泉300MW级压缩空气储能电站、辽宁朝阳300MW级压缩空气储能电站;拟建的300MW级压缩空气储能项目多达7个,分别是甘肃金昌300MW级压缩空气储能电站、辽宁铁岭300MW级压缩空气储能电站、广东连州压缩空气储能电站示范工程项目等。

中国能建目前是唯一一家在压缩空气储能领域进行技术研发、核心装备开发、项目投资开发等方面进行全产业链布局的央企。

在央企阵营中,中国华能、国家电投、中国电建等其他企业均作为投资方开发压缩空气储能项目。

其中,2021年9月30日,全球首个非补燃压缩空气储能电站在江苏金坛并网,由中国华能、中盐集团、清华大学等多家产学研单位,历时两年建成。

有趣的是,中国能建旗下的葛洲坝中科储能技术有限公司也是一家压缩空气储能技术公司,而中科院工程热物理研究所是该公司的大股东之一。

葛洲坝中科储能在北京拥有研发中心,在武汉葛洲坝装备产业园建有自己的生产基地。

2020年底,山东肥城压缩空气储能调峰电站项目开工建设,葛洲坝中科储能为该项目提供设备、技术并负责工程实施。2021年9月23日,该项目一期10MW机组建成并网。

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市场生态

由上可见,压缩空气储能的核心技术来源有四家,分别为:中科院工程热物理研究所、中国能建、清华大学、华北电力大学。

鉴于压缩空气储能尚处商业化示范阶段,技术集成商目前大都要参与到项目的投资中,共担风险。跨过这个阶段后,压缩空气储能进入真正的商业化发展阶段,技术集成商将可以纯粹地以输出技术和服务盈利。

政策方面,2022年12月,国家对压缩空气储能示范项目支持性电价政策征求意见,提出压缩空气储能示范项目采取两部制电价(容量电价+电量电价),并对示范项目建设规模、技术路线、技术指标、电价机制以及重点布局区域等作了细化要求,但正式稿至今难产。

压缩空气储能的电价政策一旦出台,将对市场产生强力刺激,迎来真正的爆发式发展,无论上文提到的央企还是民企阵营,都将受益。眼下,这一市场还谈不上竞争,市场参与主体的工作重心依然要归于技术优化和升级、产业链构建方向。

在技术优化和升级方面,重点是要发展大功率机组、提高机组效率、降低成本,目前,中储国能和能建数科均已在建设300MW机组项目,推动压缩空气储能迈向300MW单机新时代。

当前的产业链还不够完整和健全。核心装备对压缩空气储能经济性和可靠性的影响巨大,需要产业链上下游的联动合作,建设一个完善的压缩空气储能产业链。

能建数科正在致力于打造产业链,通过全开放式的协同创新模式,能建数科与国内储气洞穴的主要科研机构、主流的压缩机、膨胀机以及发电机等主要设备厂家紧密合作,快速形成装备制造的产业链,构建压缩空气储能的生态圈。

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