8月30日，由國家能源集團安徽公司宿州電廠建設(shè)、新能源院自主研發(fā)的1000兆瓦時，全國最大“煤電+熔鹽”儲能項目完成168小時試運行，正式投產(chǎn)。這是全國首臺套吉瓦時級煤電熔鹽儲換熱成套裝備及控制系統(tǒng)，國家首批綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項目。為貫徹落實國家“雙碳”目標(biāo)，加快推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供了有益探索，也為煤電機組大幅度提高調(diào)峰和供熱能力開辟了全新路徑。
隨著新能源占比不斷提高、電力系統(tǒng)調(diào)峰壓力持續(xù)加大，煤電仍是非常重要的靈活性調(diào)峰電源。而傳統(tǒng)煤電機組為了滿足對外供熱參數(shù)的需求，在低谷時段難以降低發(fā)電負(fù)荷，在高峰時段也無法滿負(fù)荷發(fā)電，形成了“以熱定電”的困局。
宿州電廠熔鹽儲能項目
熔鹽儲熱技術(shù)的引入，為傳統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)機組外接一個“儲熱寶”。在機組調(diào)峰壓力較小時，用蒸汽加熱熔鹽，將熱量儲存進(jìn)“儲熱寶”;在用電高峰期、低谷期時，利用“儲熱寶”對外供熱，支撐機組全力參與調(diào)峰，實現(xiàn)頂尖峰滿發(fā)或壓低谷調(diào)峰。“閑時儲熱，忙時供熱”，提升了機組的調(diào)節(jié)靈活性，解決了煤電機組供熱、供電難以兼顧的問題。
該項目在系統(tǒng)設(shè)計方面創(chuàng)新提出“主蒸汽+熱再蒸汽+四抽蒸汽”的三路抽汽方案，換熱后的蒸汽直接供熱實現(xiàn)能量梯級利用，打破傳統(tǒng)煤電“以熱定電”的剛性約束。通過熔鹽在390℃高溫熔鹽罐與190℃低溫熔鹽罐間的熱量循環(huán)，實現(xiàn)1000兆瓦時熱能跨時段存儲與釋放。
在協(xié)同控制方面，首次研制煤電耦合蒸汽加熱熔鹽儲熱仿真平臺，對“煤電+熔鹽”儲熱項目的控制邏輯進(jìn)行仿真，形成基于熔鹽儲熱的火儲聯(lián)合網(wǎng)源協(xié)調(diào)控制技術(shù)。熔鹽儲熱系統(tǒng)投運后，機組發(fā)電負(fù)荷的“頂尖峰、壓低谷”能力大幅提升。在保證最大供熱量連續(xù)供熱5小時的情況下，深度調(diào)峰的最低發(fā)電負(fù)荷可降低至30%;在需要頂尖峰100%額定發(fā)電負(fù)荷運行時，由熔鹽系統(tǒng)提供的供熱蒸汽可連續(xù)供熱4小時。
經(jīng)測算，該項目投產(chǎn)后不僅能解決機組“調(diào)峰”與“供熱”之間的矛盾，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，有效推動煤電機組向支撐性、調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型，還有助于消納電廠周邊區(qū)域的棄風(fēng)棄光電量，每年可提升新能源消納能力約1.28億千瓦時，減少碳排放約8.5萬噸。同時，項目的投產(chǎn)將每年增加供熱能力220萬噸，較原有最大供熱能力提高73%，可滿足當(dāng)?shù)?0多家工商業(yè)企業(yè)用熱需求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚，為皖北吸引優(yōu)質(zhì)企業(yè)入駐創(chuàng)造有利條件。(國家能源集團安徽公司 新能源院)
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