注册

国家标准计划《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》由 TC550(全国电力储能标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国电力企业联合会

主要起草单位 中国科学院工程热物理研究所中储国能(北京)技术有限公司东方汽轮机有限公司上海汽轮机股份有限公司大唐中宁能源开发有限公司中能建数字科技集团有限公司

目录

基础信息

计划号
20251903-T-524
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2025-07-01
公示开始日期
2025-04-29
公示截止日期
2025-05-29
标准类别
产品
国际标准分类号
27.180
27 能源和热传导工程
27.180 风力发电系统和其他能源
归口单位
全国电力储能标准化技术委员会
执行单位
全国电力储能标准化技术委员会
主管部门
中国电力企业联合会

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 中国科学院工程热物理研究所 有利于学术交流,有利于提高中国标准的国际影响力

目的意义

(1) 立项必要性: 储能可以有效解决弃风、弃光以及可再生能源的大规模并网问题,是实现“碳达峰、碳中和”目标的关键支撑技术,储能将在能源结构优化和变革中发挥举足轻重的作用。

压缩空气储能系统(CAES)具有规模大、建设和运行成本低、寿命长(30~50年)、储能周期不受限制等优点,是最具发展潜力的大规模储能技术之一。

目前,压缩空气储能领域快速发展,当前标准体系无法满足行业的发展需求。

2023年2月5日,国家标准化管理委员会、国家能源局发布《新型储能标准体系建设指南》,共出台205项新型储能标准。

其中提到“到2025年,在电化学储能、压缩空气储能、可逆燃料电池储能、超级电容储能、飞轮储能、超导储能等领域形成较为完善的系列标准”。

对于《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》标准,《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》与其有重大差异,体现在如下几个方面: (1) 从功率等级上看:《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》针对的是10MW及以上功率的叶轮式膨胀机,而《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》螺杆膨胀机是小功率的容积式膨胀机,因为容积式膨胀机的功率一般小于10MW。

(2) 从运行工质看:《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》中膨胀机的运行工质是高压空气,而《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》螺杆膨胀机运行工质是蒸汽或有机工质,完全不同。

(3) 从运行工质参数看:《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》中膨胀机进气空气压力一般不低于4MPa,排气为大气压,而而《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》螺杆膨胀机进汽压力小于3MPa、排气压力高于1.5MPa(参考条目6.2.1),有明显不同。

(4) 从机械结构上看:《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机技术规范》中膨胀机是叶轮式(轴流式、斜流式或向心式),而《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》螺杆膨胀机是容积式(双螺杆式)。

综上所述,压缩空气储能电站叶轮式膨胀机与《GB/T 32354-2015 螺杆膨胀机(组)技术规范》中涉及的螺杆膨胀机完全不同。

《GB/T 30555-2014 螺杆膨胀机(组)性能验收试验规程 》针对螺杆膨胀机的性能进行验收试验,前面总结了压缩空气储能膨胀机与螺杆膨胀机有重大差异,因此《GB/T 30555-2014 螺杆膨胀机(组)性能验收试验规程 》与压缩空气储能叶轮式膨胀机的相关技术规范也会有重大差异。

膨胀机作为压缩空气储能系统的核心设备,其能量转换效率和可靠性直接决定了系统的性能以及能否长期稳定运行,目前尚无相关标准用于指导压缩空气膨胀机的设计、制造、选型、检验、试验。

因此,需要完善压缩空气储能行业标准体系,填补压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组技术条件空白,规范行业技术标准化,完善储能电站标准体系,促进行业健康有序发展。

针对压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组多级再热、快速响应、频繁启停、低成本、长寿命等特点及技术要求,本标准进行了相应规范与要求,针对性和可操作性较强。

(2) 项目可行性: 1.产业发展和技术成熟度:随着压缩空气储能产业的快速发展,在长时大规模储能领域占比将不断增长,是新型能源结构体系重要支撑技术。

《压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组技术规范》的编制,将对压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组的设计和选型起到规范和指导作用,促进压缩空气储能系统标准化建设,从而进一步推动压缩空气储能产业的有序发展。

目前,国内廊坊1.5MW、贵州毕节和山东肥城10MW、河北张家口100MW、山东肥城和湖北应城300MW级项目均已并网发电,在膨胀机组的设计、制造、调试、运行、维护等方面积累了一定的理论和实践经验,为本标准的编写奠定了良好的基础。

本标准首次针对压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组的特殊技术特点,从术语定义、保证值、调节、运行、部件、仪表、保护等方面给出技术规范,属于“设备及试验类”。

规范压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组设计、制造、选型、检验、试验,保障行业有序发展。

本标准的适用范围:为规范压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组设计及选型,推动压缩空气储能行业有序发展,制定本标准。

本技术规范适用于发电功率为10MW及以上压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组设备,其他型式的小功率机组亦可参照执行。

范围和主要技术内容

本标准适用于发电功率10MW及以上的压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组,其它小功率机组亦可参照执行。 本标准规定了压缩空气储能电站叶轮式膨胀机组相关设备保证值、调节、运行、部件、仪表、保护系统等技术规范,描述了相应的试验方法,规定了编码、正常工作环境、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。