近日，國家能源局發布2024年第1號公告，正式發布了新型儲能試點示范項目名單，唯一一個液態空氣儲能項目“青海省格爾木市60MW/600MWh液態空氣儲能示范項目”入選其中。

該液態空氣儲能項目位于海西州格爾木市東出口光伏園區，總規模60MW/600MWh，配建光伏250MW、110千伏升壓站1座，于2023年7月1日開工建設，計劃2024年內整體并網發電。項目建成投產后，將成為液態空氣儲能領域發電功率世界第一、儲能規模世界最大的示范項目。

隨著青海海西60MW/600MWh液態空氣儲能項目的開工，也加速了液態空氣儲能商業化進程。

近年來，大規模儲能技術因其在改善可再生能源系統和電網負荷轉移方面的重要作用而受到越來越多的關注。抽水蓄能和壓縮空氣儲能被視為主要的大規模儲能技術，但兩者都受限于地理條件，液態空氣儲能作為一項高潛力的新型儲能技術正在快速興起。

什么是液態空氣儲能?

液態空氣儲能(LAES)由壓縮空氣儲能能(CAES)技術衍生而來，兩者都是以空氣為主要儲能材料。液態空氣儲能利用空氣“壓縮-膨脹”過程，完成“電能-熱能”與“壓力能-電能”的轉換。與壓縮空氣儲能不同，液態空氣儲能壓縮后的氣體不進入儲氣室，而是進入液化單元，使氣態空氣變成液態空氣進行儲存。

液態壓縮空氣儲能技術原理圖

 

圖源：ESPlaza

液態空氣儲能的儲能密度是壓縮空氣儲能的10-40倍，可以在較小的容器中儲存更多的能量。傳統壓縮空氣儲能建設需要具備洞穴、鹽礦等大容量儲存空間，液態空氣儲能擺脫了地理條件的限制條件，也無需使用大量高壓容器，選址更靈活。

液態空氣儲能技術具有大容量、能量密度大、長壽命、低成本、不受地理條件限制等優勢。此外，系統在運行過程中產生了大量的冷能和熱能，可以實現多能源互補和多能源協同供給。適配可再生能源消納、電網調峰、備用黑啟動、分布式電力微網、綜合能源服務等多領域應用場景。

圖源：中國綠發

液態空氣儲能除了作為大規模中長時儲能應用在電源側、電網側，還可用于冷熱電三聯供。在鋼鐵廠、化工廠等工商業場景，液態空氣儲能也是較為理想的高效能源利用解決方案。大規模液態空氣儲能系統效率在60%左右，若是冷熱電三聯供，其效率可以達到75%-85%。

液態空氣儲能關鍵設備，如壓縮機、低溫膨脹機、液體泵、膨脹發電機等國產設備已較為成熟，產業鏈成熟。首臺(套)項目成本預計較高，規模化推廣應用后價格還會下行，此外系統集成、不同應用場景等因素也存在一定的降本空間。整體來看，液態空氣儲能度電成本和壓縮空氣、抽水蓄能處于同一價格區間。隨著儲能系統容量增大，造價將趨于下降，8小時儲能系統功率達到100MW時，單位造價相比10MW預測可下降46%。

新型電力系統對儲能功率、時長、響應時間等呈現多樣化的需求，各種儲能技術路線兼收并蓄是大勢所趨。

從技術路線定位來看，液態空氣儲能與抽水蓄能、壓縮空氣儲能、液流電池等定位中長時儲能，存儲時間在幾小時到幾個月，具有中高功率、中高容量和中等響應速度等特點，典型運行場景是每天一充一放。

新型儲能中長期發展方向，仍是多元技術與電力系統協同運行，充分發揮儲電、儲熱、儲氣、儲冷、儲氫優勢，實現多種類儲能技術的有機結合和優化運行，重點解決中遠期新能源出力與電力負荷季節性不匹配導致的跨季平衡調節問題。隨著電力系統對中長時儲能的需求增加，液態空氣儲能憑借其大規模、長壽命、低成本、選址靈活等優勢，講迎來較廣闊的應用前景。

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