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该项目位于山东省菏泽市单县,项目建成后,将成为世界最大体量3060MW新型储能基地,世界最大规模盐矿定制造腔储能基地,以及世界首台(套)单机功率600MW级压气储能电站,创造三项世界纪录。预计年发电40亿度,发电转换效率约70%。
什么是压缩空气储能?
压缩空气储能是基于燃气轮机技术衍生出的一种全新的储能技术。在用电低谷时段,可通过压缩机将空气压缩储存至储气装置当中,当用电高峰来临时,可将储气装置内的气体释放出来,导入燃烧室,经过加热升温后转化为高温高压气体,通过膨胀驱动涡轮机进行发电。
压缩空气储能的优势:
1.功率大,适用于100兆瓦以上的大型储能电站,其功率仅次于抽水蓄能电站。2.储能时间长,使用寿命长。储能时间达4小时以上,可进行上万次充放电,系统寿命可达40-50 年。压缩空气储能全寿命储能度电成本(LCOS)测算核心假设:
(1)初始投资成本:综合多种文献,压缩空气初始投资成本在 6-7.5 元/瓦之间,100MW 级别的成本预计可以达到 6000 元/kW 以下。我们假设 100MW/400MWh 的项目单位投资成本为 6 元/W。
(2)年度运维成本假设:压缩空气储能所需的维修保养成本相对较高,每年需要2%左右。我们假设运维成本为0.1元/W。
(3)系统寿命假设:压缩空气产能电站的主体设施可以使用30-50年,我们这里保守预测30年的运营寿命。
(4)循环效率:压缩空气储能系统的能量利用效率近年来快速上升,大容量电站效率已经可以达到70%,先进储能项目可以达到75%。
(5)循环次数:电站一般可以每天全容量冲放1-2次,对应年循环次数350-700次,循环次数越高,系统度电成本越低。
(6)贴现率:考虑到当前央企能源企业的融资成本在4-5%,我们选取6%作为折现率。
根据以上假设测算可得,在初始投资成本6元/W,年均循环次数400次,储能循环效率73%,储能系统寿命为30年的假设下,压缩空气储能度电成本约为0.436元/kWh。
初始投资和利用小时数的变化对度电成本的影响巨大,而随着技术进步,初始投资仍有下降空间;利用小时数主要看电站在实际运营中的利用率,每天充放次数越高,成本越低。在100MW/400MWh的系统中,初始投资5-6元/W、年循环次数达到450-600次的情况下,度电成本区间为0.252-0.413元/kWh。