上海中如智慧能源集團有限公司的業務范圍廣泛,涵蓋了多個領域,結合新能源發電的需求,有效地消納了風能和光電(火電)在某些情況下產生的多余電力,即所謂的“丟棄”電力。通過其先進的機組技術,上海中如能夠釋放出熱能、冷能以及蒸汽,從而幫助電網實現削峰填谷,平衡電力供需。作為一家專業的新型電力系統的儲能/調峰/消納服務商、水儲能裝備制造商,還致力于成為智慧清潔能源的集成商。
為解決日益嚴重的棄風、棄光、棄水問題,提高電網消納新能源的能力,提高火電機組的深度調峰能力已是迫在眉睫的任務。華北能源監管局于2021年10月15日發布了《華北電力調峰容量市場運營規則》,該規則對機組深度調峰能力有了更高的要求。
為響應國家號召,提高煤電機組的上網競爭力、盈利能力和深度調峰的能力,上海中如參與北方魏家峁煤電有限責任公司 擬針對#1機組實施80MWh級高溫蒸汽熔鹽儲熱調峰示范工程。
華能魏家峁煤電公司的生產廠區,熔鹽儲熱裝置矗立在主廠房北側,與周圍的上海中如儲熱水罐相得益彰。這是國內上海中如參與的首臺套60萬千瓦及以上燃煤電廠耦合高溫蒸汽熔鹽儲熱系統示范工程。
魏家峁熔鹽項目建設之初的首要任務是提升煤電機組深度調峰的能力,讓機組具備既能高也能低的能力。隨著“雙碳”目標的深入推進,為充分挖掘火電深度調峰能力,靈活性改造成為火電行業發展的主旋律,魏家峁煤電公司也一直在積極探尋火電機組改造的新路徑,邁出了“煤電機組+熔鹽儲能+水儲熱”的第一步。
最初研發團隊給出了三套方案,經過對比分析,結合魏家峁不需供熱的特性,最終確定了‘熔鹽儲熱+水儲熱’的技術方案”,煤電機組耦合熔鹽儲熱是利用熔鹽在升溫或降溫過程中的溫差來實現熱能存儲和釋放:當機組在低負荷時,可將煤電機組產生的高溫蒸汽通過梯級利用后儲存于熔鹽中;當機組在中高負荷運行時,再將儲存在熔鹽中的熱量釋放出來,直接用于機組發電的用熱環節。
該技術方案具有適用范圍廣、綠色環保、安全穩定等優點,儲熱蒸汽的梯級利用,不僅極大提高了機組深度調峰的能力,保障了電網安全穩定運行的同時,也解決了低負荷時存在的脫硝煙溫低、輔汽不足的問題,推動了火電行業的環保升級和可持續發展。
上海中如參與項目的建成及調試也成為上海中如轉型新型儲能落地的急先鋒,熔鹽蒸汽與火電機組的耦合創新,不僅成為魏家峁探索全面參與電網調峰輔助服務的有力支撐,為國內同類型燃煤發電機組深度調峰改造提供了全新的解決方案。
上海中如水儲能技術具有高效儲能和快速響應的特點,能夠滿足大規模工業熱能需求。魏家峁使用該技術方案通過熔鹽和水的雙重儲能介質,實現了在不同溫度區間內的能量儲存和釋放,提高了系統的靈活性和經濟性。同時,該技術還具備良好的環境適應性,能夠在多種氣候條件下穩定運行,為電網提供可靠的調峰服務。