以蒸汽为热源的热水罐储能技术,技术成熟可靠,运行成本低,投资费用适中,更重要的是,热电厂采用热水储能可以获得双向调峰能力,既能够增加热电厂的调峰深度,也能够增加高峰时段的顶负荷能力,在调峰市场中具有很强的竞争力,也是灵活性改造示范项目中应用最多的调峰技改路线 。但同时,热水储能也存在储热密度低,空间占用较大的问题,尤其是城市区域的热电厂改造,由于占地限制,技改存在困难 。
4、结论
随着电力辅助服务市场的初步建立,网建设高效、灵活运行的火电厂是火电行业转型升级的重要内容,也是建立电力现货市场的重要物质基础 。各种火电灵活性改造技术面临着激烈的市场化竞争,从改造成本,运行成本和调峰效果等方面对比分析,可以得出以下结论:
1) 以电能为热源的固体储热技术和电极锅炉能够获得最大的深度调峰能力,但存在投资成本高,运行费用高的问题,尤其在调峰市场供需趋向平衡的条件下,很难获得高额的调峰收益,技改项目难以实现满意的投资回报 。
2) 汽轮机旁路供热,低压缸零出力和低压缸高背压技术增加了热电厂的供热能力,通过调节锅炉负荷,能够增加调峰能力,具备较好的技术经济可行性;但随着热负荷增加,机组的发电能力下降,可能带来调峰收益损失 。
3) 热水罐储热技术具备最佳的运行灵活性,投资成本和运行成本具有明显优势,也是灵活性改造示范项目中采用最多的技术路线;但由于热水储热的储能密度低,空间占用较大,项目实施有一定的限制条件 。
火电厂灵活性改造采用以蒸汽为热源的热储能技术具有明显的技术经济优势,未来仍需要进一步降低改造投资成本和提高储能密度,随着热新技术、新材料、新工艺的不断出现,热储能技术将会在火电厂灵活性改造中占据越来越重要的地位 。
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