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1、二氧化碳储能技术研究进展张振涛 研研究究员员中国科学院理化技术研究所2024年3月23日 江苏溧阳中中国国科科学学院院理理化化技技术术研研究究所所Technical Institute of Physics and Chemistry,CAS第九届全国储能科学与技术大会 z zz zt tmma aiill.iip pc c.a ac c.c cn n微微信信t to ommz zh ha an ng giip pc c中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry c co on nt te en nt ts s报报告告目目录

2、录1 1.新新型型储储能能机机遇遇与与挑挑战战2 2.二二氧氧化化碳碳储储能能系系统统概概述述3 3.二二氧氧化化碳碳储储能能技技术术研研究究现现状状5 5.二二氧氧化化碳碳储储能能应应用用现现状状4 4.二二氧氧化化碳碳储储能能技技术术多多元元应应用用场场景景目录6 6.团团队队介介绍绍中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 新新型型储储能能的的机机遇遇与与挑挑战战1 1.0 0C CH HA AP PT TE ER R中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Che

3、mistry 机遇与困境-锚定绿色发展，发展新质生产力头头埋埋在在土土里里能能保保命命吗吗？中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 机遇与困境-锚定绿色发展，发展新质生产力3月5日政府工作报告首次提出：要发展新型储能底底色色是是绿绿，安安全全是是根根本本中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 形式多样、禀赋各异：繁荣发展的储能市场储能本质上是一种能量转换过程，将多余电能转化为另一种可储存的能量，需要时重新转化为电能输出。系统功率储能时长天小时分钟秒

4、10kW100kW1MW10MW100MW1GW超级电容超导磁高功率飞轮1kW镍氢/镍铬电池铅酸电池储储热热&储储氢氢锂离子电池液流电池NaS电池压缩气体储能重力储能抽水蓄能备用型功率型能量型容量型时长15min时长30min时长12h时长4h不间断电源调频等负荷调节、辅助调频削峰填谷、离网储能月中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 长时储能商业起飞之路 Pathways to Commercial Liftoff项项目目数数据据一一长时储能（Long Duration Energy Storage）将是在未来脱碳电力

5、系统中提供灵活性和可靠性的关键技术，填补了从日到多日/周的角色。LDES：日日间间 LDES(10-36 小小时时）和和多多日日 LDES(36-160+小小时时）资料来源：美国能源部（DOE）长时储能商业起飞之路报告中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 二二氧氧化化碳碳储储能能系系统统概概述述2 2.0 0C CH HA AP PT TE ER R中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 二氧化碳储能技术原理 储能过程储能侧CO2被压缩机压缩至超

6、临界状态，利用再冷器吸收压缩热，即将电能以热能和势能形式储存。释能过程释能侧CO2经再热器升温，进入透平中膨胀，推动透平发电，即将热能和势能转化为电能输出。CO2储存方式多样(气态/高压液态/低压液态/超临界状态)，可结合当地地理环境特点灵活选择二氧化碳储能（CES）是一种以CO2作为储能循环工质、以“电-机-热-势”四种不同品位和形式能量的转化实现电力高效储能的新型物理储能技术。中国科学院理化技术研究所Technical Institute of Physics and Chemistry 二氧化碳储能技术优势低成本真安全0 依赖长寿命易扩容高效率多场景初投资较低，后期维护成本低，大规模效应