
首个GWh项目投产,长时储能“潜力股”走向规模化
中国储能网讯:
在全球能源转型加速推进、可再生能源装机占比突破40%的背景下,长时储能技术因其对新能源时空不平衡的调节能力,成为构建新型电力系统的关键支撑。
其中,熔盐储热技术凭借其独特的物理特性与经济优势,在大规模中高温储能领域脱颖而出,近两年,无论是装机规模、应用领域、项目规模还是产业链,都实现了规模化发展,成为长时储能赛道的“潜力股”。
图 2025年1-6月新型储能各技术路线新增装机功率占比
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长时储能占比升至41.6%,熔盐储热装机稳定增长
2024年,历经数年蛰伏,我国长时储能产业迎来了爆发式增长。
CESA储能应用分会产业数据库不完全统计,2024年,中国新型储能新增装机规模42.37GW/101.13GWh,同比大增87.5%/107.7%,其中4h及以上新型储能装机功率约11.4GW,占比24.8%,与2023年3.8GW相比,大幅增长200%,容量占比上升至41.6%。
招投标市场中,2024年,4h及以上长时储能规模飞速增长, 采招落地规模15.11GW/62.59GWh,功率规模占比25.41%,总中标金额超过573亿元。
作为长时储能技术三大主流技术路线之一,熔盐储热装机2024年以来,实现了稳定增长,2024年,熔盐储热新增装机3.09GWh,容量规模超越液流电池。
2025年1-6月,中国新型储能新增装机21.9GW/55.2GWh,功率同比增长69.4%,熔盐储热以1.33%的功率占比排名第三,仅次于液流电池。
资料显示,熔盐储热是一种显热储热技术,通过金属盐介质的温度变化实现热能的吸收、存储与释放。
其核心在于利用熔盐在固态与液态间的相变特性,将电能、太阳能辐射能或工业余热转化为热能储存于熔盐介质中。
当环境温度低于熔盐温度时,储热介质释放热能,通过蒸汽发生系统与水换热产生高温高压蒸汽,驱动汽轮机发电或直接用于供热。
熔盐储热的优势显著,是其成为长时储能赛道潜力股的重要原因。
首先,在安全性方面,熔盐化学性质稳定,不易燃、不易爆,与易发生热失控的电化学储能相比,安全风险低,这使其在大规模应用时更具可靠性。
其次,经济性突出,熔盐原料来源广泛,成本相对较低,且储热设备的使用寿命可达25-30 年,长期运行成本优势明显。
还有,适配性强,熔盐储热既可与光热发电完美结合,还能助力火电机组灵活性改造,拓展传统能源的应用价值;能量密度高,单位体积储热能力远超水/蒸汽,可在有限空间内存储大量热能。
基于以上优点,熔盐储热技术的核心价值在于其跨领域、多场景的适应性,可轻松突破常规储能的限制,长达数小时甚至数十小时,契合长时储能的核心要求。
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国家、地方层面政策持续加码
作为高效、环保的热能储存方式,近年来,熔盐储热技术在各大领域的应用也迎来了国家与地方政策层面的持续加码。
国家层面的政策主要表现在熔盐储热相关应用领域拓展、技术标准建设以及技术推广受到政策支持和重视。
首先,广泛应用熔盐储热技术的光热发电产业受到政策助力。
2023年4月,《国家能源局综合司关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》明确“力争十四五期间,全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右;鼓励有条件的省份和地区尽快研究出台财政、价格、土地等支持光热发电规模化发展的配套政策,提前规划百万千瓦、千万千瓦级光热发电基地,率先打造光热产业集群”。
其次,熔盐储热技术在储能领域的应用潜力受到关注。
2024年2月,国家发展改革委、国家能源局发布的《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》提出要“充分发挥光热发电的调峰作用,探索推动储热等多类型新型储能技术协调发展和优化配置,满足能源系统多场景应用需求”
此外,熔盐储热在供热方面的价值也引起关注。
2023年10月,国家发展改革委等四部门联合发布《关于促进炼油行业绿色创新高质量发展的指导意见》提出“鼓励企业积极探索研究太阳能供热在炼油过程中的应用”。
2024年5月,国务院发布的《2024—2025年节能降碳行动方案》明确提出支持钢铁、石化行业余热利用。
还有,熔盐储热技术标准建设和技术推广受到重视。2023年8月,《新产业标准化领航工程实施方案(2023─2035年)》提出“要研制光热发电等新能源发电标准,研制光储发电系统、光热发电系统等关键设备标准;要面向光伏应用创新融合发展趋势,研制槽式、塔式、菲涅尔发电配套技术,大容量储热技术、高参数发电技术等光热标准”。
2024年2月,《国家重点低碳技术征集推广实施方案》提出要推广一批先进适用、降碳效能显著的低碳技术,其中包括高参数低成本太阳能热发电技术、储热技术。
地方层面,江苏、甘肃、内蒙古、北京、山西、山东等地方政府纷纷出台政策支持熔盐储热及其主要应用领域光热发电产业发展。
地方政府支持政策主要体现在以下几个方面:一是出台政策,推动光热发电项目建设,如内蒙古自治区人民政府出台的《自治区新能源倍增行动实施方案的通知》提出“十四五”期间力争完成新增光热发电并网装机规模20万千瓦,“十五五”期间力争完成新增光热发电并网装机规模70万千瓦。
二是对熔盐储热技术研发和相关设备制造给予扶持,典型政策有江苏省政府出台的《关于加快培育发展未来产业的指导意见》以及甘肃省出台的《实施科技“四大计划”提升区域创新效能行动方案(2023-2025)》。
三是支持熔盐储热技术在储能、建筑供暖、热电厂调峰调频、现役煤电机组灵活性改造等领域的应用。
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规模化发展实现三大“突破”
在政策的持续支持下,熔盐储热实现了在应用领域、项目规模、产业化方面的规模化发展。
目前,熔盐储热技术已在多个领域得到应用。在光热发电领域,熔盐储热技术是实现光热电站连续稳定发电的关键。
例如,我国的青海中控德令哈50MW光热电站、敦煌首航100MW熔盐塔式光热电站等,均配置了熔盐储热系统,有效提高了光热发电的稳定性和可靠性。
国际上,西班牙、美国等地的熔盐储热光热电站已实现商业化运营多年,技术成熟度和稳定性得到验证。
在火电灵活性改造方面,熔盐储热技术可以帮助火电机组实现“热电解耦”,提高机组的调峰能力和供热灵活性,成功破解了传统火电厂调峰与供热难以兼顾的难题。
8月30日,我国最大规模的“火电熔盐储热” 项目在安徽宿州电厂全面投运,该项目采用390℃高温和190℃低温两个熔盐储罐进行储热,设计储热容量为 1000兆瓦时,有效破解了火电厂的供热发电“两难”问题 ,提升了煤电机组的调节灵活性。
在工业余热利用和区域供热领域,熔盐储热技术也展现出了良好的应用前景。通过回收工业余热并储存起来,可在需要时为工业生产或居民供热提供稳定的热源,提高能源利用效率,降低能源消耗和环境污染。
熔盐储热系统还可通过“储热-再发电”模式为电网提供转动惯量支持,增强系统抗扰动能力。
近年来,全球熔盐储热项目的规模呈现逐渐扩大的趋势,从早期的小型示范项目,到如今的大型商业化项目,熔盐储热技术的应用规模不断提升。
今年3月正式开工的中广核新能源青海德令哈光储热一体化200万千瓦项目,创下塔式光热发电全球最大单机容量;三峡恒基能脉瓜州70万千瓦“光热储能 +”项目正加速推进,其100兆瓦光热发电机组配置了6小时熔盐储热系统,建成后年发电量将超18亿千瓦时 。
这些大型项目的建设和投运,标志着熔盐储热技术在规模化发展道路上迈出了重要一步。
随着熔盐储热技术的发展,相关产业链也在逐步完善。从熔盐材料的生产供应,到储热系统的设计、制造、安装和运维,已经形成了较为完整的产业体系。
目前,我国在熔盐材料生产方面具有一定优势,是硝酸钠生产大国;在储热系统设备制造领域,也涌现出了一批具有自主知识产权和核心竞争力的企业,如西子洁能、东方锅炉等,为熔盐储热项目的建设提供了有力的技术和设备支持。
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技术演进趋势与发展面临的挑战
近年来,熔盐储热技术通过材料创新、系统优化与成本控制上也实现三大突破。
首先是材料性能优化,通过纳米改性、多元盐配方调整,熔盐凝固点降低至150℃以下,热稳定性提升。
如宝钢集团研发的低温熔盐材料将储热温度下限拓展至150℃,拓宽了工业应用场景;高纯度硝酸盐(纯度>99.99%)的规模化生产,满足了高端熔盐配方需求。
其次是系统效率提升,双罐储热系统与单罐斜温层技术并行发展,储热效率突破90%。
如三一重工推出的模块化熔盐储热装置采用斜温层设计,减少30%用地,项目建设周期缩短60%;数字孪生技术通过构建虚拟模型,实时优化充放电策略,系统效率提升5%-8%。
还有就是成本大幅下降,产业链协同创新推动初始投资成本较2021年下降45%。上游硝酸盐年产能突破200万吨,中游设备制造环节攻克熔盐泵汽蚀、蒸汽发生器腐蚀等难题,设备寿命延长至20年以上;下游“EPC总包+运维服务”一体化模式使项目交付周期缩短40%,全生命周期成本降低30%。
随着技术与人工智能的发展,熔盐储热技术也将呈现三大发展趋势:跨领域融合,与氢能、数据中心、5G基站等领域深度融合,催生“储能即服务”(EaaS)新型商业模式。
智能化升级,人工智能技术通过数字孪生、机器学习优化系统运行,降低“冻管”风险70%。
标准化推进,IEC、IEEE等国际组织发布熔盐储热系统测试标准,中国《熔盐储热系统性能评价规范》将于2025年实施,推动行业高质量发展。
尽管熔盐储热技术优势显著,前景广阔,但未来发展仍面临多重挑战。
首先是成本问题,熔盐储热初始投资额较高,与抽水蓄能、压缩空气储能等初始投资成本相近,但相较电化学与机械储能,熔盐储热转化效率较低,这使得在相同储能容量下,熔盐储热项目的运行成本相对较高,一定程度上限制了熔盐储热技术的大规模推广应用。
其次是原材料供应风险,熔盐储能关键原材料--太阳盐,由硝酸钾和硝酸钠混合而成,我国虽然是硝酸钠生产大国,但钾盐还不能完全自给自足,需要进口。原材料供应受国际环境变化影响较大,可能导致价格大幅波动,给熔盐储热市场带来成本增加的风险。
第三、尽管熔盐储热技术在近年来取得了显著进展,但仍存在一些技术瓶颈有待突破。
例如,熔盐在传输过程中向外散热,当温度低于熔点时易冻堵管路,导致系统故障;储热技术的性能指标还需进一步优化,以提高储能密度和能量转换效率;在大规模储能应用中,如何确保系统的安全性和可靠性,也是需要解决的重要问题。
最后,相比抽水蓄能、新型储能等技术,熔盐储热缺乏相关政策扶持。
目前,熔盐储热系统经济性、可靠性、安全性相关标准缺乏,亟待建立明确的行业规范。政策支持的不足使得熔盐储热项目在项目审批、并网接入、电价补贴等方面面临诸多困难,制约了产业的规模化发展。
编后语:熔盐储热技术以其大规模、长时长、低成本的核心优势,正在长时储能赛道中扮演关键角色。
从光热发电的稳定器到火电灵活性改造的推动者,从工业余热的回收者到电网调峰的支撑者,熔盐储热技术正通过持续创新与跨领域融合,为全球能源转型提供中国方案。
随着政策支持、技术突破与市场需求的共同驱动,熔盐储热有望成为构建新型电力系统的核心组件,引领长时储能产业迈向高质量发展新阶段。
一审:刘亚珍
二审:裴丽娟
三审:潘 望
作者:访客本文地址:https://nnobu.com/nnobu/2544.html发布于 2025-09-04 14:18:33
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