熔盐储热：长时储能赛道的潜力路线

熔盐储热通过加热熔盐完成储能，是长时储能的一种技术路线。

熔盐储热蓄热时采用智能互补系统将风电、光伏、夜间低谷电作为熔盐电加热器的电源，通过熔盐电加热器加热熔盐，储存热量；放热时在换热系统中高温熔盐与水进行换热，释放热量。

熔盐储热储原理

熔盐储能可以根据能量需求自由调整输出时间，敦煌百兆瓦熔盐塔式光热电站的熔盐储热时间可以达到11个小时。

首航高科敦煌100MW光热发电站

根据太阳能光热产业技术创新战略联盟统计，截至2021年底，全球太阳能热发电累计装机容量达到6.8GW，我国太阳能热发电累计装机容量为538MW。

我国光热发电装机容量

熔盐储热招标/签约/建设中总规模达到3047MW，有望实现跨越式增长。根据我们不完全统计，2022年招标/签约/建设中的熔盐储热项目达16个，总装机规模达3074MW，其中甘肃省金昌市高温熔盐储能绿色调峰电站储能规模达到600MW/3600MWh，熔盐储热项目规模大型化趋势明显。

2022年招标/签约/建设中的熔盐储热项目汇总

技术特点

大规模长时储能，但转化效率低

熔盐储热作为一种新兴的长时储能方式，在新型储能赛道上具有明显优势：

1）储能规模大：熔盐储热规模通常在几十兆瓦到几百兆瓦之间，例如甘肃省金昌市高温熔盐储能绿色调峰电站储能规模达到600MW/3600MWh，相对其他储能方式，储能规模更大。

2）储能时间长：熔盐储能可以实现单日10小时以上的储热能力，敦煌百兆瓦熔盐塔式光热电站的熔盐储热时间可以达到11个小时，远远高于当前2-4小时的配储比例要求。

3）寿命长：熔盐储热项目寿命在25年左右，高于电化学储能寿命。

4）环保安全：熔盐储能工作原理是加热熔盐储能，并通过蒸汽带动汽轮机发电，整个过程不产生污染排放。

局限性

1)成本较高：已投运的装机110MW配10小时储能的新月沙丘熔盐塔项目的总投资额约8亿美元（约合人民54亿元），据此测算投资成本在500万/MWh左右，和抽水蓄能、压缩空气储能等大规模储能方式相当；

据《电化学与蓄热储能技术在可再生能源领域的应用》测算，在不考虑能量损失的情况下熔盐储热度电成本约0.443元/kWh，则在50%转化效率的情况下度电成本约0.886元/kWh。

2）能量利用率较低：在换热系统中高温熔盐与水换热，产生水蒸汽，驱动涡轮机工作阶段能量浪费较多，效率较其他储能方式比较低。

3）熔盐具有腐蚀性：熔盐中含有的氯化盐、碳酸盐、硝酸盐具有一定的腐蚀性，对熔融罐、管道等设备具有一定的腐蚀作用。

4种典型应用场景

光热发电+供热供汽+火电灵活性改造

1)光热发电：二元盐（60%硝酸钠+40%硝酸钾）是目前多数光热电站选用的传储热工质，其熔点为220℃，最高工作温度可达600℃。

2009年3月成功运行的西班牙安达索尔槽式光热发电站配置了熔盐储热系统，成为全球首个商业化聚光太阳能电站。

截至2021年末，熔岩储能在全球储能市场中累计规模占比1.6%，在国内累计规模占比1.2%。

2)清洁供热：借助峰谷电加热熔盐蓄热集中供暖的“煤改电”技术实施系统大致有熔盐电加热器、低温、高温熔盐罐、混合熔盐、熔盐泵、熔盐-水换热器等设备，对面积超过10000m2的建筑更为适用，整个系统的投资成本大约在150元/m2，供暖运行成本根据峰谷电价不同在13~18元/m2，具有良好的经济性能。

3)工业蒸汽：熔盐蓄热技术不仅可以使用谷电，还可以大量使用工业余热、太阳能集热或直接利用火电厂生产的蒸汽等，通过这些热源来直接加热熔盐，便可以实现相比电热转换更高的能源转换效率。

而在输出端，熔盐蓄热系统除了供暖，还可以服务需求更加多样化的工业蒸汽市场。

4)火电灵活性改造：火电灵活性改造的主要目标是改善火电机组的最小出力限制，扩大机组出力调节的幅度，减小热电联产组合中发电对发热的配比，即热电解耦。

目前实现发电机组热电解耦的技术路线较多，熔盐储能技术是其中重要方法之一，其可与火电机组热力系统参数相匹配，显著改善火电机组供热调峰能力。

蒸汽加热熔盐储能的火电机组调峰技术与现有的火电机组调峰技术相比，具有能耗低、机组运行更节能可靠，改造成本低等优点。

熔盐储能火电灵活性改造原理

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原文始发于微信公众号（艾邦储能与充电）：熔盐储热：长时储能赛道的潜力路线