压缩空气储能技术的应用现状

迄今为止，已有大规模压缩空气储能电站投入商业运行的成功案例。例如1978年联邦德国在亨托夫（Huntorf）投运的290MW压缩空气储能燃机电站。目前该电站仍在运行中，系统将压缩空气存储在地下600m的废弃矿洞中，矿洞总容积达3.1×105m3，压缩空气的压力最高可达10MPa。机组可连续充气8h，连续发电2h。冷态启动至满负荷约需6min，在25%负荷时的热耗比满负荷高211kJ，其排放量仅是同容量燃气轮机机组的1/3，燃烧废气直接排入大气［18］。

1991年美国亚拉巴马（Alabama）州的McIntosh压缩空气储能电站投入商业运行，其储气洞穴在地下450m，总容积为5.6×105m3，压缩空气储气压力为7.5MPa。该储能电站压缩机组功率为50MW，发电功率为110MW，可以实现连续41h空气压缩和26h发电，机组从启动到满负荷运行需约9min。该机组增加了回热器用来吸收余热，以提高系统效率。美国俄亥俄（Ohio）州从2001年起开始建设一座2700MW的大型压缩空气储能商业电站，该电站由9台300MW机组组成。压缩空气存储于地下670m的地下岩盐层洞穴内，储气洞穴容积为9.57×106m3，其设计发电热耗为4558kJ/（kW·h），压缩空气耗电0.7kW·h/（kW·h）。美国艾奥瓦（Iowa）州的压缩空气储能电站是世界上最大风电厂的组成部分，该风电厂的总发电能力将达到3000MW。该压缩空气储能系统针对75～150MW的风电场进行设计，系统能够在2～300MW宽范围内工作，从而使风电厂在无风状态下也能正常工作。

日本于2001年投入运行的上砂川町压缩空气储能示范项目位于北海道空知郡，输出功率为2MW，是日本开发400MW机组的工业试验用中间机组。它利用废弃的煤矿坑（约在地下450m处）作为储气洞穴，最大压力为8MPa。(www.xing528.com)

瑞士ABB公司开发联合循环压缩空气储能发电系统，该项目发电机用同轴的燃气轮机和汽轮机驱动。储能系统发电功率为422MW，空气压力为3.3MPa，系统充气时间为8h，储气洞穴为硬岩地质，采用水封方式。该系统的燃烧室和燃气涡轮都分别由高压和低压两部分构成，采用同轴的高、中、低压3个涡轮，机组效率可达70.1%。