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【学校重要成果展示】气液互转二氧化碳储能技术及工程验证系统
发布者: 谢永慧 | 2023-03-26 | 7630

由西安交通大学能源与动力工程学院谢永慧教授团队提出的气液互转二氧化碳储能技术,依托“西安交大-百穰新能源科技先进储能动力设备研究中心”顺利完成了工程转化和性能考核试验。

 

 

气液互转二氧化碳储能技术由西安交通大学谢永慧教授团队首创,不仅具有压力温度等级低、安全可靠性高、制造成本低、不依赖地质条件等优点,而且无需使用化石燃料、不产生固体废弃物,是一种零碳排放的绿色储能系统。该系统具有广泛的功率等级、容量和地域适应性,在大容量长时储能上具有极佳的经济效益,最大可满足储能容量1000MWh等级的需求。同时,系统寿命可达30年以上,在全寿命周期内均可保证循环效率不衰减。

谢永慧教授团队突破了储能系统、压缩机、透平、换热组件、存储容器、高速转子以及密封和储气库方面的7项关键技术和180多个难点,实现了关键技术的完全自主知识产权。该项技术依托“西安交大-百穰新能源科技先进储能动力设备研究中心”顺利完成了工程转化和性能考核试验,工程验证系统从20211022日开工建设,于2022825日完成所有设备安装。虽然受到疫情影响,但经过攻坚团队技术人员的艰苦努力,在世界上无先例、缺乏运行调试经验的情况下,历经五个月,攻克了十万立方米等级的二氧化碳充填、大压比压缩机和透平调试、从夏到冬大温差环境二氧化碳蒸发器和冷凝器调试等众多难题,实现了储能系统的联合调试运行。系统最长单次运行时间达2小时57分钟,充分验证了二氧化碳储能系统长时间稳定运行和适应负荷变化的快速启停能力。测试结果表明,系统技术指标参数优于设计要求。

该工程验证系统及性能测试的顺利完成证明了气液互转二氧化碳储能系统具有极高的工程应用价值,可实现高效率热质储能,并适合大规模推广应用,为达成我国双碳目标提供了重要的技术支撑。