今天分享的是：国家电投 姜晓霞：以电锅炉-蓄热水罐为核心的储热调峰系统
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以电锅炉-蓄热水罐为核心的储热调峰系统研究总结
在能源结构调整与电力系统转型的背景下，国家电投姜晓霞提出的以电锅炉-斜温层蓄热水罐为核心的储热调峰系统，为解决新能源消纳与火电灵活性改造问题提供了有效方案电锅炉 。
火电灵活性改造背景与政策驱动
我国新能源装机规模已居世界第一，截至2024年底，水电、风电、太阳能发电装机分别达4.4亿千瓦、5.2亿千瓦、8.9亿千瓦电锅炉 。但新能源发电的间歇性导致弃风弃光问题加剧，2024年全国风电利用率为95.9%，“三北”地区冬季弃风问题尤为严重。与此同时，火电虽装机占比降至43.14%，但发电量占比仍达67.36%，仍是能源系统的“压舱石”。政策层面，国家提出“三改联动”等要求，2027年需实现存量煤电机组灵活性改造“应改尽改”，推动煤电与新能源协同发展。
储热技术在调峰改造中的应用
储热技术是热电解耦的关键手段，包括熔盐储热和水储热电锅炉 。熔盐储热具有储能密度高（420）、调峰幅度大等特点，适用于高温工业蒸汽场景，但系统复杂、技术难度高。水储热技术成熟、投资成本低，以电锅炉-斜温层蓄热水罐为核心的系统通过密度分层原理实现冷热同储，常压罐工作温度95-98℃，承压罐可达110-130℃。电极锅炉效率超99%，功率调节范围0%-100%，可提升机组深调峰能力。
国家电投的技术方案与创新
国家电投研发的斜温层水储热技术实现了多项突破电锅炉 。布水器设计打破国外垄断，斜温层厚度低于0.5米，储热效率达97%。23000立方米蓄热水罐与50MW电极锅炉配套的系统，在清河电厂项目中实现热电解耦，调峰深度达80%，年消纳弃风电量2357万kWh。该技术通过CFD仿真优化布水器参数，解决了变工况下的稳定性问题，形成了从设计到应用的完整体系。
应用成效与市场前景
该系统已在长春热电、松花江热电等多个项目中应用，总储水量近25000吨电锅炉 。霍林河项目单月调峰电量超2000万kWh，宝之谷项目年节约费用超200万元。清河电厂项目投运后，机组最低负荷降至20万千瓦，年减少CO₂排放3.2万吨，深度调峰收入超1.3亿元。随着技术进步，储热调峰系统在核能供热、跨季节储能等场景的应用潜力巨大，将成为新能源与清洁供热的“粘结剂”，推动能源系统低碳转型。
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