電，是當代人們生活中不可或缺的能源。為阻止全球氣候變暖，減少溫室瓦斯排放，可再生能源開始逐漸替代火力發電。然而，風能、太陽能等可再生能源受到天氣變化影響，非常不穩定，直接用這些不可控的能源來並網供電，將給人們的用電安全帶來巨大隱患。今天我們來關註一種新的儲能技術。
該系統可在夜間用電負荷低谷時，用電將空氣壓縮儲存起來，在白天用電高峰時再將高壓空氣釋放出來帶動發電機發電。每天最多發電量達4萬千瓦時，相當於3000戶家庭一天的用電量，同時起到電網調峰的作用。
研發這套系統的團隊克服了不少前所未有的挑戰。據陳海生研究員介紹： 主要的裝置、關鍵技術都需要我們自主的研發和設計來推動，國際上也沒有可以借鑒或者說可以引進的技術。
壓縮機、膨脹機、蓄熱換熱器和整合控制是壓縮空氣儲能的四個關鍵技術，如何使用這些關鍵技術達到效率最優，更是團隊成員攻克的難題。在整個執行過程中如何做到節能環保也是提高系統轉化效率的關鍵技術之一。
徐部長介紹說： 壓縮機在工作過程會產生大量的熱量，我們透過冷水將這個熱量置換出來，存放在熱水罐中。膨脹機在膨脹過程需要額外補充大量的熱量，我們就利用熱水罐儲存的熱量，給它進行額外補熱，這就很好的利用了壓縮過程中產生的熱量，避免了熱量的浪費。
10百萬瓦先進壓縮空氣儲能系統共有上萬個零部件，其中標準件占了40%，剩余的60%全部由研發團隊自主設計加工完成。
這套先進壓縮空氣儲能系統技術和裝置具有規模大、成本低、壽命長、不受地理條件限制、環境友好等特點，是可以大規模推廣的一項儲能技術。「 它的儲存介質只有空氣，不存在突然爆炸的風險，而空氣壓力儲存的範圍屬於中等壓力範圍，風險可控。 」中科院工程熱物理研究所工程師郭文賓說道。
該系統成功並網發電，不僅可以增強電網調節峰谷電力負荷的能力，還可以將不穩定的風電、光伏發電等新能源儲存起來，相當於電網「穩定器」和「蓄電池」。
什麽是壓縮空氣儲能？
從能量的角度分類，儲能技術主要可以分為熱儲能、電儲能和氫儲能幾大類，其中電儲能包括機械儲能、電化學儲能和電磁儲能，是最常用的儲能方式。壓縮空氣儲能屬於機械儲能。
壓縮空氣儲能技術是從上世紀50 年代發展起來的，世界上最先商業執行的兩個壓縮空氣儲能電站，分別是德國的Huntorf電站、美國Mcintosh電站。
壓縮空氣儲能系統是以高壓空氣壓力能作為能量儲存形式，在需要時透過高壓空氣膨脹做功來發電的系統，其技術原理發展自燃氣輪機。
壓縮空氣儲能是一種能夠實作大容量和長時間電能儲存的技術。
工作原理是：電網負荷低谷期用電能將空氣高壓密封在礦井、氣井、山洞或儲氣罐中，在電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發電。壓縮空氣儲能技術成熟，在規模上僅次於抽水蓄能，如德國一座電站的規模達到290MW。
未來，壓縮空氣儲能將主要套用於電網側，其次是大規模百萬機組發電側、核電機組和一些火電的靈活性改造方面。
同抽水蓄能一樣，壓縮空氣儲能將與電化學儲能及飛輪等形成互補關系，成為整個儲能系統以及整個電力系統的重要組成部份。
