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日前，在由中國電力工程顧問集團西北電力設(shè)計院有限公司、國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、CSPPLAZA光熱發(fā)電平臺共同主辦、首航高科能源技術(shù)股份有限公司聯(lián)合主辦的2022中國風光熱互補新能源基地開發(fā)大會上，西子清潔能源裝備制造股份有限公司技術(shù)專家劉可亮就《利用綠電熔鹽儲能，助力零碳產(chǎn)業(yè)園的實踐》作了主題報告。

圖：劉可亮作主題發(fā)言

劉可亮指出，熔鹽儲能具有溫域?qū)挕崛莞?、換熱強、流阻小、成本較低、安全性好等多種特點和優(yōu)勢，不但可以應(yīng)用于電源側(cè)風光荷儲一體化電站和火電靈活性改造方面，在用戶側(cè)——零碳園區(qū)、工業(yè)余熱利用等領(lǐng)域也可以發(fā)揮重要作用。

劉可亮重點介紹了熔鹽儲熱技術(shù)在用戶側(cè)的兩種應(yīng)用場景：

場景一：電儲熱供熱

利用熔鹽儲熱技術(shù)，將成本較低的綠電或谷電轉(zhuǎn)化為熱能儲存；需熱高峰時，熔鹽儲熱系統(tǒng)將熱能轉(zhuǎn)化為蒸汽，用于補充企業(yè)高峰供熱能力。

優(yōu)勢：系統(tǒng)相對獨立，調(diào)節(jié)速度快，向下調(diào)峰能力強。

場景二：熱儲熱供熱

利用機組高壓蒸汽加熱熔鹽，儲存富余熱能；需熱高峰時，熔鹽儲熱系統(tǒng)將熱能轉(zhuǎn)化為蒸汽，用于補充企業(yè)高峰供熱能力。

優(yōu)勢：儲熱成本低，利用效率高，增加機組調(diào)峰能力。

隨后，劉可亮以西子航空零碳項目和紹興綠能項目為例展示了熔鹽儲能等技術(shù)在零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)的具體應(yīng)用效果和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

更多精彩內(nèi)容，請閱讀下面刊出的劉可亮的演講全文：

劉可亮：大家好！非常榮幸能有機會在這里跟大家交流，我報告的題目是《利用綠電熔鹽儲能，助力零碳產(chǎn)業(yè)園的實踐》，共分為四部分：

第一、簡要介紹一下西子潔能。

西子潔能此前叫杭鍋集團，我們很早就介入了光熱發(fā)電領(lǐng)域；2022年公司更名為西子潔能，更名的背景是：在國家雙碳的背景下，傳統(tǒng)能源利用方式一定會向清潔能源+儲能方向轉(zhuǎn)變。

之前我們做了很多節(jié)能環(huán)保類的設(shè)備，截至去年，我們累計供貨節(jié)能環(huán)保設(shè)備共3千多套，每年可以發(fā)電2100億度，節(jié)約標準煤6600萬噸，減排二氧化碳1.62億噸，這個量相當于中國碳排放總量的1%還要多一點。

我們非常注重和相關(guān)科研院所及高校之間的合作，已合作單位包括浙江大學，西安交通大學，中科院等。

一直以來，西子潔能非常注重質(zhì)量控制，西子聯(lián)合旗下的企業(yè)除了西子潔能之外，還有很多板塊，其中一個板塊是航空板塊，航空板塊對質(zhì)量的要求非常高，我們希望用航空品質(zhì)來提供能源制造類的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

第二部分、簡單介紹下西子潔能在光熱發(fā)電方面所做的一些工作。

我們從2010年開始進入光熱發(fā)電領(lǐng)域，2011年合資成立了中控太陽能公司，開始做水工質(zhì)的相關(guān)實驗；2013年，10MW水工質(zhì)試驗項目一期在德令哈成功投運；2014年，開始做熔鹽工質(zhì)的開發(fā)，并在杭州小試平臺開展了驗證實驗；2016年，熔鹽工質(zhì)的技術(shù)路線在德令哈10MW項目上進行了改造性嘗試；2018年，我們做的德令哈50MW項目順利投產(chǎn)；2019年，我們?yōu)榍嗪９埠秃汪斈芎Ｎ鲀蓚€50MW光熱發(fā)電項目都提供了相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)；2019年，我們還為希臘Minos項目前置試驗項目供貨了吸熱器，但由于疫情原因后續(xù)的50MW項目建設(shè)有所滯后。

2021年，我們進行了100MW甚至更大容量光熱發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，最近剛剛中標了甘肅金塔100MW光熱項目吸熱器和熔鹽蒸汽發(fā)生系統(tǒng)；此外，我們也在積極關(guān)注南美、中東等海外市場。

這張圖是青海中控德令哈50MW熔鹽發(fā)電項目的數(shù)據(jù)，鏡場采光面積542700平方米，塔高200米，熔鹽用量1萬噸多一點，發(fā)電量是1.46億度電。昨天許多專家都介紹了，該項目在過去的一年里運行數(shù)據(jù)非常好，11個月發(fā)電達成率已經(jīng)達到了全年的設(shè)計發(fā)電量。在這個項目當中，西子潔能供貨了熔鹽吸熱器、熔鹽蒸汽發(fā)生系統(tǒng)以及跟熔鹽相關(guān)的一些關(guān)鍵裝備。

西子潔能在塔式光熱發(fā)電領(lǐng)域可以提供吸熱器系統(tǒng)、熔鹽-蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、熔鹽儲能系統(tǒng)、鋼結(jié)構(gòu)吸熱塔等；在槽式、菲涅爾光熱發(fā)電領(lǐng)域可以提供導(dǎo)熱油-熔鹽換熱系統(tǒng)、熔鹽儲能系統(tǒng)、導(dǎo)熱油-蒸汽發(fā)生換熱和鋼結(jié)構(gòu)等；此外，我們還可以提供電網(wǎng)調(diào)峰、熔鹽/導(dǎo)熱油供熱方案、定制化的熱力系統(tǒng)和CSP電站投資建設(shè)等個性化、專業(yè)化服務(wù)。

上面這張圖是我們在光熱和熔鹽儲能方面的一些主要業(yè)績。

最近兩年，我們在探討把熔鹽儲能技術(shù)向用戶側(cè)拓展，因為熔鹽是非常好的儲能介質(zhì)。昨天很多專家也說了，它的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)該不僅僅是光熱發(fā)電領(lǐng)域，這兩年我們在向用戶側(cè)找一些合適的場景來拓展熔鹽應(yīng)用，尤其是對于熱用戶或熱電聯(lián)供等用戶來說熔鹽儲能是非常好的方式。同時，因為電網(wǎng)對火電靈活性要求越來越高，在火電靈活性改造方面，熔鹽儲能技術(shù)也能發(fā)揮非常大的作用。

第三、零碳路徑。

簡單介紹一下我們在零碳或者是低碳方面所做的工作，大致分成以下幾方面：

第一方面，提高傳統(tǒng)能源利用效率。西子潔能原來的產(chǎn)品主要是余熱鍋爐相關(guān)的節(jié)能裝備，能效提高的路徑和我們原來的產(chǎn)品的結(jié)合度都是非常高的。

第二方面，就是利用新能源、電氣化技術(shù)來替代傳統(tǒng)的化石燃料，方面是國家正在花大力氣做的事情，包括清潔能源的規(guī)劃，風能，太陽能，以及水力發(fā)電在未來電網(wǎng)當中占的比例會越來越高，昨天相關(guān)的專家說到2050年前后，這個比例會達到70%甚至更高。

第三方面，要實現(xiàn)碳中和未來可能還需要碳匯的技術(shù)，現(xiàn)在西子潔能在和一些高校來做這方面的技術(shù)儲備和聯(lián)合開發(fā)。

今天我的報告主要是講熔鹽儲能，熔鹽的特性大家比較了解，我概括了一下主要有這些優(yōu)勢：

一是溫域比較寬，光熱領(lǐng)域常用的二元熔鹽工作范圍一般是280℃-570℃左右。二是熱容特性非常好，換熱能力非常強，同時流速比較小。另外它的成本比較低，安全性相對于電化學儲能更好一些。

它的應(yīng)用場景，除了電源側(cè)的風光荷儲一體化混合電站之外，在火電靈活性改造領(lǐng)域也有非常大的應(yīng)用潛力。同時，在用戶側(cè)針對高耗能企業(yè)建設(shè)的低碳/零碳園區(qū)，工業(yè)余熱利用等領(lǐng)域都有非常好的應(yīng)用前景。

除了光熱發(fā)電之外，我們認為熔鹽在兩種場景的應(yīng)用比較典型，一種是電儲熱供熱：即利用電加熱熔鹽，產(chǎn)生的高熔鹽儲存到鹽罐里面，儲存的熱量通過換熱再到蒸汽發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生相關(guān)參數(shù)的蒸汽，用來供熱或者發(fā)電都可以。這種場景在用戶側(cè)比較多，西子潔能是浙江省企業(yè)，省內(nèi)有很多企業(yè)是用熱大戶，因此我們認為熔鹽儲能和用熱結(jié)合是一個比較好的場景。

另一個場景是熱儲熱供熱：儲的能源是熱，不是電，在火電廠里面調(diào)峰一般用低谷電，即電價低的時候我們可以用電來加熱，實際上也可以用蒸汽加熱，如果用蒸汽加熱，前面省掉了熱電轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)，能量利用效率可以大大提高。我們現(xiàn)在跟大型電力集團下面的一些發(fā)電企業(yè)在做這方面的研究開發(fā)以及工程應(yīng)用前面的一些工作。

此外我們認為電極鍋爐技術(shù)也是一個和零碳相關(guān)的技術(shù)，尤其在綠電和低谷電的消納方面，電極鍋爐是非常經(jīng)濟性的途徑。因為電極鍋爐可以比較快的實現(xiàn)電的消納，往下調(diào)峰的能力還是非常強的。因為它的原理是電轉(zhuǎn)化成熱，我們有時候會糾結(jié)這個技術(shù)路線是不是從品質(zhì)上來說不是特別好，但是在風光裝機越來越大的大背景下，如果出于對清潔能源怎么合理經(jīng)濟利用的角度來考慮，電極鍋爐也是一種比較重要的方式；西子潔能去年通過股權(quán)收購的方式擁有了瑞典阿帕尼的技術(shù)。電極鍋爐有一些特點，第一個調(diào)節(jié)范圍非常寬，從5-100%可以實現(xiàn)比較快速的無極調(diào)節(jié)；另外響應(yīng)速度特別快，冷態(tài)啟動到滿負荷幾十分鐘，熱態(tài)到滿負荷1分鐘。

這張圖片展示的是液流電池技術(shù)，在削峰填谷方面可以發(fā)揮比較好的作用?，F(xiàn)在主流的儲電技術(shù)主要是鋰電池技術(shù)，但鋰電池技術(shù)也有一些問題，主要是安全性風險，而液流電池就會好一些，因為它是水系電池，沒有自身安全性的問題；當然液流電池目前成本還非常高，如果想做到滿足用戶的經(jīng)濟性要求，可能還有一段路要走，我們現(xiàn)在正在跟一些高校做新液流電解質(zhì)體系的研究開發(fā)，希望降低液流電池的成本，這樣液流電池才可能推廣的更快。

第四、示范項目，簡單跟大家介紹我們做的兩個用戶側(cè)的低碳/零碳項目。

第一個項目——西子勢必銳航空工業(yè)有限公司（簡稱西子航空）的項目，西子航空跟西子潔能一樣都是西子聯(lián)合下屬企業(yè)，是中國C919大型客機機體結(jié)構(gòu)一級供應(yīng)商，并為空客、波音、龐巴迪、中國商飛、中航工業(yè)等優(yōu)秀飛機制造商提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品與服務(wù)。目前，國外的飛機制造商對供應(yīng)商產(chǎn)品的碳排放要求越來越高，如果碳排放的指標達不到要求，有可能會被剔除供應(yīng)商體系，這也是為什么我們公司要用清潔能源相關(guān)技術(shù)來替代傳統(tǒng)能源。

這是西子航空典型的用能結(jié)構(gòu)，有電需求，也有熱需求，一年的用電量約500萬度，用熱量大約一天30噸左右，一年的用量有6、7千噸，蒸汽主要是航空部件有一些熱處理工藝，同時航空部件加工時對環(huán)境溫度控制精度要求非常高，同時熱泵制冷消耗能量也比較多。

這個就是我們西子航空項目的主要系統(tǒng)構(gòu)成，主要包括：光伏系統(tǒng)，要做到低碳或零碳方面，可再生能源是必不可少的途徑，我們利用西子航空屋頂空間建了6MWp光伏，按照杭州的資源條件每年發(fā)電量約為530萬度，可以實現(xiàn)對電能部分的清潔替代。

和儲能相關(guān)的有兩部分，一部分是熔鹽儲能技術(shù)，這個項目的規(guī)模比較小，熔鹽的使用量是280噸，一天產(chǎn)氣36噸，一年供氣是1萬噸左右。其次是電化學儲能用的是液流電池技術(shù)，裝機容量100千瓦、4小時，每年可以給西子航空儲供28萬度電。

浙江有比較好的儲電條件，每天有兩個峰谷時段，一個是晚上，一個是中午，兩個峰谷時段給儲電創(chuàng)造了非常好的條件，在別的地方投資回收期可能需要8-9年，而在浙江做的好有可能5年就能收回投資，投資回收期大大縮短。

這個是項目現(xiàn)場的示意圖，光伏部分裝在屋頂上，這個就是熔鹽儲能的工藝樓，前面是零碳能源智慧中心的控制系統(tǒng)，在這兩棟樓的樓頂進行了新一代光伏電池技術(shù)的展示。同時在玻璃幕墻上我們還集成了一些鈣鈦礦的電池技術(shù)，可以說西子航空項目是一個多種新能源路線和多種儲能技術(shù)的展示平臺，有機會歡迎大家去參觀。

再給大家介紹一下我們正在做的紹興綠電熔鹽儲能項目。項目建設(shè)地點位于浙江紹興濱海工業(yè)園區(qū)，為國家級開發(fā)區(qū)。園區(qū)企業(yè)以紡織印染行業(yè)為主，截至2020年底，園區(qū)內(nèi)已落戶集聚印染企業(yè)58家。紡織印染產(chǎn)業(yè)是紹興市傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，歷經(jīng)近30年的發(fā)展已形成較大的產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢，在全省乃至全國紡織印染行業(yè)中具有舉足輕重的地位。紡織印染行業(yè)是浙江省高耗能行業(yè)之一，2020年能耗占規(guī)上工業(yè)比重達10.9%。在雙碳目標背景下，紡織印染行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型壓力日益顯著。

國家及地方相關(guān)的政策支持方面，2021年10月9日，國務(wù)院常務(wù)會議首次提出，“推動新增可再生能源消費在一定時間內(nèi)不納入能源消費總量”；

2021年12月10日，中央經(jīng)濟工作會議進一步明確，“新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制”；

浙江省發(fā)展改革委《關(guān)于促進浙江省新能源高質(zhì)量發(fā)展的實施意見（征求意見稿）》提出：“不將綠色電力消費計入碳排放量核算，探索綠色電力消費抵扣一定比例能耗”。

上述政策給高耗能企業(yè)的節(jié)能降碳、煤耗指標等提供了一種全新的解決路徑。

紹興綠電項目儲能時長達10小時，利用熔鹽儲能滿足園區(qū)的用熱及用電需求。我們采用背壓發(fā)電供熱系統(tǒng)+純凝頂峰系統(tǒng)，當電網(wǎng)有頂峰需求響應(yīng)時，背壓機出口蒸汽停止對外供熱，轉(zhuǎn)而進入純凝機進行全純凝運行，實現(xiàn)對電網(wǎng)的需求響應(yīng)服務(wù)。

該項目的主要參數(shù)包括，熔鹽的使用量約7500噸，使用的是光熱領(lǐng)域應(yīng)用最多的二元熔鹽。蒸汽參數(shù)3MPa，257℃；負責把電轉(zhuǎn)化成熱的電加熱功率比較大，約150MW。在背壓的運行工況下，機組發(fā)電能力是8MW；如果是純凝，后面低壓發(fā)電能力是17MW，加起來機組的頂峰能力為25MW；年運行小時數(shù)是8400小時。

業(yè)主對工期要求比較緊，西子潔能同時具有熔鹽吸熱，熔鹽換熱，熔鹽儲能的相關(guān)技術(shù)，我們是這個項目的EPC總承包方。

紹興地區(qū)由于雨水比較多，同時地下水資源也比較豐富，我們根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件，在儲罐的基礎(chǔ)和保溫方面做了一些針對性的設(shè)計。

這兩張圖就是項目現(xiàn)場的進度，左側(cè)大概是一個月以前，當時做的水泥平臺層。右側(cè)是這兩天【7月底】工程的進度，項目進度預(yù)計到10月可以達到產(chǎn)蒸汽的水平，年底正常投產(chǎn)。

西子潔能希望通過包括熔鹽儲能在內(nèi)的各種技術(shù)，除了在光熱發(fā)電領(lǐng)域外，在用戶側(cè)也可以進行更多的嘗試和應(yīng)用，包括零碳工廠，零碳園區(qū)等，這是我們的一個愿景。

好的，我的匯報就是這些。謝謝大家的聆聽。