全球最大液態空氣儲能讓空氣化身“超級電池” ——走進中國綠發青海液態空氣儲能示范項目
來源：中國能源新聞網 時間：2025-04-14 17:43
見習記者 雷歆蕊 中國能源新聞網記者 趙坤
四月的青藏高原腹地，凜冽的寒風夾帶著沙礫越過蒼茫戈壁。
記者驅車沿青藏線一路西行，駛向青海省海西蒙古族藏族自治州格爾木市。車窗外，連綿的沙丘荒野赤地千里。遠方，昆侖山脈的雪峰若隱若現，與天際線融為一體。
地處柴達木盆地南緣的格爾木市，平均海拔2780米，晝夜溫差可達20攝氏度。在戈壁深處，由中國綠發投資集團有限公司和中國科學院理化技術研究所聯合研發的青海省6萬千瓦/60萬千瓦時液態空氣儲能項目（簡稱“項目”）正加速建設，無懼“沙戈荒”環境的極端淬煉，若干巨型儲罐“拔地而起”。
作為全球首個大規模液態空氣儲能示范工程，該項目多項核心指標領跑全球，計劃于今年投運，即將重塑液態空氣儲能技術的國際競爭格局。
敢為人先 填補大規模長時儲能領域空白
進入項目現場，轟鳴的設備、擺動的機械吊臂與穿梭的工作者，在荒蕪的戈壁中營造出了一幅頗為反差的熱鬧景象。此時此地，500多名建設者正在加緊施工，進行項目建設的最后沖刺。
中國綠發青海液態空氣儲能示范項目建設現場全景
自2023年開工建設以來，項目主體建設全部完工，目前已進入關鍵設備的安裝調試階段。“待今年投運后，我們的項目將成為液態空氣儲能領域發電功率世界第一、儲能規模世界最大的示范項目。”中國綠發中綠中科儲能技術有限公司工程部經理苑亞說道。
何為液態空氣儲能？
顧名思義，就是利用電網無法直接消納的電能，驅動相關設備將氣態空氣轉換為液態空氣存儲起來，待用電時再將其氣化，驅動膨脹機與發電機發電。
何稱儲能規模世界最大？
“項目配建25萬千瓦光伏，發電功率6萬千瓦，發電容量達60萬千瓦時。”苑亞介紹，項目單次儲能可連續向電網放電10小時之久，輸送60萬度清潔電能，全年輸電量約達1.8億度，約能滿足3萬人一年的用電量需求。
當前，作為一種新型大規模、長時儲能技術，液態空氣儲能被認為是解決可再生能源間歇性問題、實現能源轉型的重要儲能技術之一。
“一方面，液態空氣儲能技術適合吉瓦時級別大規模儲能，且可以滿足電網級儲能需求，存儲時長可達數小時至數天，能有效彌補鋰電池等短時儲能技術不足。另一方面，相較于抽水蓄能等對地理資源要求高的儲能形式，液態空氣儲能技術環境適應性、部署推廣性強，且使用空氣作為介質，生命周期碳足跡低。”苑亞告訴記者。
據了解，當前，全球范圍內實現商業化運營的液態空氣儲能項目屈指可數，該項目作為全球范圍內裝機容量最大的工程，填補了我國在液態空氣儲能領域的技術空白，將推動我國大規模長時儲能領域的發展進一步提質增效。
打造閉式循環 實現全程介質零損耗
探索空氣“液化之旅”的第一站，記者在相關人員的帶領下步入了主廠房區域。只見數臺壓縮機依次排列，碩大的機身被風裹上了一層薄薄的塵衣。
“在儲能階段，空氣經多級壓縮逐級增壓至‘超臨界狀態’。在每級壓縮后，利用高效換熱器將壓縮熱存儲進熱水罐中，進一步將常溫高壓空氣排入冷箱進行梯級液化。”苑亞介紹。
順著管道的延伸方向，只見一座約有20米高的金屬箱體佇立眼前。“這是項目系統的‘核心’——冷箱。常溫高壓空氣將在這里經歷關鍵的梯級液化/氣化工序。”苑亞告訴記者，蓄冷介質為空氣液化過程提供冷量，冷箱出口的高壓液化空氣再經膨脹機進一步節流降壓至零下194攝氏度，注入液空罐中穩定存儲。
中國綠發青海液態空氣儲能示范項目核心設備——冷箱
“在項目的釋能階段，蓄冷介質將從冷箱回收液態空氣中的冷量，在此過程中，液態空氣被氣化為高壓常溫空氣，再由儲能階段的壓縮熱將其加熱，形成的高溫高壓熱空氣帶動膨脹機膨脹做功，以驅動發電機釋放電能。”苑亞補充。
從儲能到釋能，項目利用巧妙的技術路徑成功打造“閉式循環系統”。中國綠發青海分公司液化空氣儲能項目部經理鄭剛基介紹，除去部分不可避免的能量損失外，全程的介質損耗近乎為零，具備較好的經濟性。
100%設備國產化率 做產業發展的引領者
記者獲悉，該項目主要設備已實現100%國產化率，不僅填補了我國液態儲能技術領域的空白，更有望推動相關產業加速邁向規模化、高質量發展。
“該過程的關鍵在于我們的專利技術路線——深低溫梯級蓄冷技術。”苑亞告訴記者，項目擁有完全自主知識產權，全流程涉及專利技術高達200余項，已入選2024年度國家能源局新型儲能示范項目、能源領域第四批首臺（套）重大技術裝備。
中國綠發青海液態空氣儲能示范項目設備冷水罐（左）與熱水罐（右）
“項目投產后，將有望帶動該領域關鍵設備的技術標準體系構建，對推動我國液態儲能領域上下游產業鏈創新協同、加速形成自主可控的規模化生產集群具有十分重要的意義。”鄭剛基介紹，另一方面，作為西北電網首個液態空氣儲能，項目有望進一步提升青海省特高壓外送通道的輸電穩定性，為高原地區長時儲能提供工程化范本。
據悉，當前，新型儲能的中長期發展方向仍是多元技術與電力系統的協同運行。通過充分發揮儲電、熱、氣、冷、氫等技術優勢，實現多元儲能技術的有機結合，將為青海省等典型區域新能源出力與電力負荷季節性不匹配導致的跨季平衡調節問題提供良好的解決方案。
“隨著我國乃至全球電力系統對中長時儲能的需求逐步增加，液態空氣儲能將憑借其大規模、長壽命、低成本、選址靈活等優勢，迎來更加廣闊的應用發展前景。”鄭剛基說道。
責任編輯：沈馨蕊
