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国际首套单机功率最大压缩空气储能压缩机问世，我国技术达国际领先水平2026年2月5日，中国科学院工程热物理研究所（以下简称“工程热物理所”）联合中储国能（北京）技术有限公司研制的国际首套、单机功率最大的压缩空气储能压缩机，顺利通过具有中国合格评定国家认可委员会（CNAS）资质的第三方测试，各项性能指标均达到国际领先水平，标志着我国在压缩空气储能核心设备研发领域取得重大突破，为大规模储能技术的产业化应用奠定了坚实基础。 据悉，该压缩空气储能压缩机最高排气压力达10.1兆帕，最高功率101兆瓦，变工况范围为38.7%-118.4%，最高排气压力下的效率为88.1%，相比已有压缩空气储能压缩机，其单机功率提高100%以上，单位成本大幅降低，同时具备效率高、压力大、运行范围宽等显著优势，且拥有完全自主知识产权，打破了国外在高端压缩空气储能设备领域的技术垄断。 压缩空气储能系统是应对新能源大规模并网的关键储能技术之一，而压缩机作为该系统最重要的核心部件，其性能直接决定了储能系统的效率、容量和经济性。在储能过程中，压缩机需将常压空气压缩至高压状态，并储存至储气装置中，实现电能向空气压力能和热能的转化；在释能过程中，高压空气经膨胀机做功，驱动发电机发电，实现能量的循环利用。随着风电、光伏等新能源发电规模的不断扩大，储能系统的需求日益迫切，对压缩机的功率、效率和稳定性提出了更高要求。 工程热物理所从2005年起在国内最早开展压缩空气储能技术的研究，经过20余年的持续攻关，逐步构建起涵盖“系统设计-关键部件-集成控制”的完整研发设计体系。团队原创提出了先进压缩空气储能新原理，突破了系统全工况设计、宽负荷压缩机、高效紧凑式换热器、高负荷膨胀机等一系列关键技术难题，先后建成了1.5兆瓦、10兆瓦、100兆瓦、300兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目，逐步实现了技术从实验室到产业化的跨越式发展。 此次单机功率最大的压缩空气储能压缩机的成功研制，攻克了总体设计及优化、全三维流动优化、长转子复杂轴系结构设计、高效变工况控制等核心技术瓶颈。其中，全三维流动优化技术的应用，大幅提升了压缩机的气动效率，降低了能量损耗；长转子复杂轴系结构设计，增强了设备运行的稳定性和可靠性，能够适应宽范围的工况变化；高效变工况控制技术，则实现了压缩机在不同负荷下的高效运行，提升了储能系统的整体灵活性。 业内专家指出，该压缩机的问世是世界压缩空气储能技术领域的重要里程碑，将推动压缩空气储能技术迈向新的台阶。一方面，其高功率、高效率的特点，能够大幅提升压缩空气储能系统的规模和效率，降低储能成本，助力新能源大规模消纳，为“双碳”目标的实现提供重要支撑；另一方面，完全自主知识产权的掌握，将提升我国在全球储能技术领域的话语权，推动我国储能产业向高端化、规模化方向发展。 据了解，该项目的相关工作得到了中国科学院战略性先导科技专项（A类）、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金青年科学基金项目（A类）等多项国家项目的支持。下一步，工程热物理所将继续深化与企业的合作，推动该型压缩机的产业化落地，同时持续开展技术迭代升级，研发更高功率、更高效率的压缩空气储能压缩机，为我国能源结构转型和绿色低碳发展提供更加强有力的技术保障。 |
