熔盐储能,是利用熔盐在升温与降温过程中的温差实现热能存储。熔盐储能具有传热性好、储热密度高、储能效率高、安全性高、无污染、使用寿命长等优点,可以满足光电、风电等新能源发电产业的储能要求。在实际应用中,熔盐储能通常与光热发电系统配合使用,从而实现长期连续发电。
光热发电的过程是,收集太阳能,太阳能聚集产生热量,利用热量生产蒸汽,蒸汽驱动汽轮机做功,从而带动发电机发电。光热发电将收集到的热能存储起来,需要时再进行发电,这是其显著特点。光热发电具有供电稳定性高、可灵活供电的优点,在调整用电负荷方面具有明显优势。在光热发电整个系统中,储能系统是重要组成部分,目前主要采用熔盐储能方式。
熔盐储能中的熔盐通常是指无机盐熔融体,由金属阳离子与非金属阴离子组成,例如碱金属盐、硝酸盐、硫酸盐等,最常见的熔盐是硝酸钠与硝酸钾混合得到的二元硝酸盐,二者比例分别为60%、40%。这种二元硝酸盐具有高沸点、高体积热、低粘度、低蒸气压等优点,在储能领域应用比例高。
根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2027年中国熔盐储能行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,熔盐储能工作原理是,利用太阳能产生的热量加热熔盐,将加热后的高温熔盐进行存储,即存储热能,高温熔盐与水进行换热,加热水产生蒸汽,即释放热能,这一过程循环从而达到储能目的。在光热电站中,一般采用两种熔盐储罐,冷熔盐储罐存放未吸收热量以及释放热量后的低温熔盐,热熔盐储罐存放吸收热量后的高温熔盐。
与光伏发电、风力发电相比,光热发电在供电稳定性、供电灵活性方面优点突出,近年来国家政策支持力度不断加大,其装机规模不断上升,已经成为新能源发电的重要组成部分。根据国际能源署(IEA)预测,到2030年,中国光热发电市场装机量将达到29GW,到2050年将达到118GW。在此背景下,熔盐储能市场需求将快速释放。
新思界
行业分析人士表示,目前,我国已在德令哈、敦煌、乌特拉、哈密、格尔木、玉门等地建设了多座配套熔盐储能系统的光热电站,主要分布在我国青海、甘肃、新疆、内蒙古等西北省份。一个50MW的光热电站,储能8小时大约需要1.0-3.0万吨熔盐,塔式电站熔盐需求相对较少,在1.0-1.5万吨左右,槽式电站需求较多,在3.0万吨左右。
除国内市场外,我国光热发电企业也在大力进军海外市场。上海电气承包的阿联酋迪拜950MW光热光伏混合发电项目中,光热发电装机容量达到700MW,位居全球第一,包含了1*100MW塔式熔盐储热发电机组、3*200MW槽式熔盐储热发电机组。无论是从国内还是从国外来看,熔盐储能光热发电市场均拥有强劲增长势头,熔盐储能行业发展前景广阔。