中國網/中國發展門戶網訊 液態空氣儲能（Liquid Air Energy Storage, LAES）是一種新型大規模長時儲能技術，能夠將電網無法直接消納的無形的電能轉化為有形的具有高能量密度的液態空氣存儲，在用電需求高峰時釋放電能，可實現“削峰填谷”。液態空氣相當于密度提升約750倍，但仍處于常壓狀態存儲，因此兼具高能量密度和高安全性。

液態空氣儲能技術基本原理圖

在充電階段，多級壓縮后的空氣流經蓄冷單元冷卻，進一步降壓液化后常壓存儲于儲罐中，并將過程中的壓縮熱回收存儲；在放電階段，液態空氣經泵增壓，在蓄冷單元釋放冷能復溫氣化，由壓縮熱再熱后膨脹做功，輸出電能。

相對于其他大規模長時儲能技術，液態空氣儲能技術具有不受地理條件限制和常壓儲存的突出優勢，是易于實現多能互補聯供、應用場景靈活多元的前沿儲能技術之一。液態空氣儲能技術占地面積小，滿足長時、大規模儲能需求；同時低碳環保，運行工質為空氣，運行過程無二氧化碳及污染物排放，生命周期碳足跡極低；設備壽命長，運行穩定可靠，運行維護成本低，讓該技術具備高可靠性；該技術不受地理條件限制，可結合風電、光伏、LNG等多種能源形式，并具備多能聯供能力等；采用常壓儲存，也避免高壓氣體儲能帶來的安全問題。

面向電力“源-網-荷-儲”各個應用環節，液態空氣儲能在“電源側、電網側及負荷側”等領域具有重要意義和廣闊應用前景。在電源側，液態空氣儲能系統能有力破解當前制約我國可再生新能源發展的棄風棄光問題，并能實現火電的靈活存儲和釋放，大幅提高火電的深度調峰能力。在電網側，可實現電網系統的能量管理優化，具備削峰填谷、熱備用、電能質量治理等功能，能在一定程度上緩解限電狀況，提高系統效率和輸配電設備的利用率。在負荷側，液態空氣儲能系統可靈活耦合不同形式余熱/冷資源。如耦合液化天然氣（LNG）冷能能夠有效實現LNG冷能梯級高效利用，并顯著提升液態空氣儲能系統效率，同時，穩定輸出冷、熱、電及工業用氣等多種形式能源，提升能源綜合利用效率。

中國科學院理化技術研究所王俊杰研究員團隊深耕空氣儲能領域十余年，形成了從基礎理論突破到關鍵核心技術研發，再到工程應用示范的完整創新鏈條。在基礎理論、關鍵技術突破、示范項目建設及產業化推廣方面取得了多項突破性成果，全面推動了液態空氣儲能技術的發展。

2014年，團隊打通了新型空氣儲能技術路線，在安徽蕪湖市建成500kW非補燃壓縮空氣儲能示范平臺，研制了國內首臺500kW三級同軸回熱式空氣透平膨脹機。2017年，在河北廊坊研制出新型高效液相蓄冷系統，蓄冷效率從60%提升至90%，并建成100kW液態空氣儲能示范平臺。2020年，在河北廊坊搭建了深低溫蓄冷共性關鍵技術研發平臺，包括10kW級、500kW級固相串并聯蓄冷和100kW級混合工質液相蓄冷基礎研究平臺。2021年，完成了液態空氣儲能系統多能互補、多能聯供的工藝技術開發。2023年，在青海格爾木市建設的60MW/600MW·h示范項目是液態空氣儲能領域發電功率世界第一、儲能規模世界最大的示范項目。

60MW/600MWh液態空氣儲能示范項目包含7項國際首創：首臺套超大型高效寬工況離心壓縮機組，首創全焊接板式換熱器，首創單筒處理量最大、運行溫度/壓力最高的空氣純化裝置，首創液化/復溫一體式冷箱，首創國際單臺最大流量液體膨脹機，首創國際單臺最大流量高揚程液空泵，首創高效低溫固相蓄冷器。