金喆新能源 | 2024-06-11
蓄熱儲能蒸汽機組概念簡介
蓄熱儲能技術,是將常見的能量如光能、電能、核能、機械能和化學能等轉化為熱能,并將其進行有效儲存的技術,然后根據生產、生活需要進行跨時輸出使用。根據熱輸出形式的不同,蓄熱儲能技術可以分為熱水機組、蒸汽機組、導熱油機組、熱風機組等。
蓄熱儲能蒸汽機組,一般是利用蓄熱儲能技術供應蒸汽的新型鍋爐系統。該項技術是將谷電、光電、風電等各種形式的電能轉化為熱能進行存儲,因此,它全稱可以被定義為電蓄熱儲能蒸汽機組。它在用電低谷時段(由當地電力部門定義)儲熱,用電高峰時段供蒸汽,以實現錯峰用電,降低產蒸汽的用電成本;同時,它還可以消納零散的、無法上網的風光電,實現存零整出,可在國家積極推進的新能源電網建設中發揮調峰填谷作用。
但有一點需要特別注意,該機組需與“蒸汽蓄熱器”的概念進行區分。所謂蒸汽蓄熱器,是指可以把用戶現有電鍋爐、燃氣鍋爐、生物質鍋爐產出的蒸汽利用合適的壓力容器儲存起來,等需要時再將這部分蒸汽釋放出來。同時,該機組所蓄熱量只能來源于“電力”,它是一種電-熱轉換裝置,是一種平衡短時電網尖峰負荷、合理利用谷電政策降低成本的供熱解決方案,它不能直接利用、儲存高溫工業余熱。
蓄熱儲能蒸汽機組原理圖

金喆新能源電蓄熱儲能蒸汽機組的技術經濟指標
電蓄熱儲能蒸汽機組是近2年才開始推向市場的,真正有能力將該技術落地的廠家少之又少,每家的設計思路也不太一樣。我們金喆新能源的電蓄熱儲能蒸汽機組目前已有成功應用案例,具體技術經濟指標如下:
1、技術指標
(1)高溫熱風送入蒸汽發生器加熱高壓柱塞泵加壓送入的軟化水,經換熱產生≤2.5MPa的高溫高壓蒸汽;
(2)10KV高壓直入機組單模塊蒸汽產量≤2噸/h;380V機組單模塊蒸汽產量≤500kg/h;
(3)蒸汽壓力≤2.5MPa;
(4)固體儲能蒸汽機組可就地PLC控制,可DCS集中控制,可手機APP控制可云平臺遠程控制,自動話程度極高,可實現無人值守。

2、經濟指標
(1)谷電價格低廉,噸蒸汽成本低
電網供給用戶的峰、平段電價價格較高,是夜間谷電電價的一倍以上,而固體儲能是利用的谷電蓄熱生產蒸汽,噸蒸汽成本比電鍋爐生產蒸汽成本低50%以上,可替代燃氣、電、生物質蒸汽鍋爐。
(2)電熱轉換效率高
固體儲能是將電能轉換為熱能,并生產出蒸汽,其電熱轉化效率高達95%,可有效降低度蒸汽成本,提供熱源利用率。
(3)可采用10KV高壓供電,省去變壓器投資和電纜費用
700KWH左右的電量才能生產一噸蒸汽,故電蒸汽設備配電負荷需求較高,固體儲能蒸汽機組可采用10KV高壓供電,電流是380V供電的1/27,可節省巨額電纜的費用。同時機組可采用10KV直接供電加熱,可省去變壓器增容和設備投資,能節約大量前期投資。
金喆新能源電蓄熱儲能蒸汽機組技術創新點

該機組利用電蓄熱儲能技術,將谷電時段電能轉化為熱能并通過固體介質儲存起來用于需要熱源的場所,可24小時持續生產蒸汽或熱水。主要創新點如下:
1.自主研發的固體儲能蒸汽機組集成度高,儲熱、放熱一體化設計,蓄熱溫度可達750℃以上,可供2.5Mpa蒸汽,蒸汽產出速度快,壓力穩定。
2.機組配套的蒸汽發生器,利用的新能源發電或谷電蓄熱生產蒸汽,比用工商業供電的電鍋爐噸蒸汽成本低50%以上。
3.機組采用先進的多層復合保溫結構,機組外表面溫度低,散熱損失少,可提高儲熱電熱轉化效率。
4.固體儲能蒸汽機組使用谷電或新能源發電,零排放、無污染、低噪音,環保和社會效益顯著。