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在構建新型電力系統(tǒng)的過程中，壓縮空氣儲能因其自身具有裝機容量大、儲能周期長、建設周期短、系統(tǒng)效率高、安全系數(shù)高、環(huán)境污染小等優(yōu)勢，被認為是最具發(fā)展前景的大規(guī)模長時新型儲能技術路線。

伴隨壓縮空氣儲能技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，標準體系建設也亟待加強。


壓縮空氣儲能標準現(xiàn)狀及問題

標準既是工程經(jīng)驗的總結(jié)，更是支撐和引領行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要保障。在技術積累的基礎上，我國壓縮空氣儲能標準化建設也得到了同步發(fā)展，國家標準、行業(yè)標準、團體標準等不同層級標準相繼發(fā)布。其中，國家標準、行業(yè)標準均為2021~2022年標準計劃，預計2025年前發(fā)布實施。

目前，壓縮空氣儲能技術處于由研發(fā)示范向商業(yè)化過渡的關鍵階段，但通過對現(xiàn)行標準情況的梳理發(fā)現(xiàn)，壓縮空氣儲能領域標準建設存在以下主要問題：一是標準化建設頂層設計不足，科學健全的標準體系尚未建立；二是關鍵性技術標準嚴重缺失，相關標準不僅尚未發(fā)布實施，甚至尚未優(yōu)先加快立項；三是標準立項與編制系統(tǒng)性不強，各參與企業(yè)編制標準意愿強，但未形成系統(tǒng)性意見等。

因此，為充分發(fā)揮標準對行業(yè)發(fā)展的規(guī)范、支撐和引領作用，應加快建立涵蓋壓縮空氣儲能項目全生命周期的標準體系，強化頂層設計，加強對相關技術標準制定工作的指導。

壓縮空氣儲能標準體系構建思路

從系統(tǒng)應用的角度看，壓縮空氣儲能標準體系應涵蓋項目規(guī)劃設計、建造驗收、運行維護以及關鍵設備等環(huán)節(jié)。從壓縮空氣儲能電站設計建造內(nèi)容的角度看，標準體系主要由儲能系統(tǒng)和儲氣系統(tǒng)組成，兩部分相對獨立。前者包含壓縮機、儲/換/補熱設備、膨脹機和測控系統(tǒng)等主要設備系統(tǒng)，后者包含地面儲罐或地下儲氣庫。尤其是地面儲罐和地下儲氣庫（鹽穴利用、礦洞利用、新建巖洞等），其核心技術和標準內(nèi)容完全不同，在體系建設中亦應有所區(qū)分。

基于以上分析，建議按照時序階段全生命周期與專業(yè)內(nèi)容全覆蓋的理念，建立“壓縮空氣儲能技術標準體系”，具體可分為3個層次：第一層次為“T基礎通用”標準，是第二、三層次標準的基礎，具有廣泛的指導性。第二層次兼顧時序階段劃分和專業(yè)特色，分為“A規(guī)劃設計”“B施工及驗收”“C設備”“D運行維護”“E技術經(jīng)濟”5個子體系。第三層次按通用、儲能系統(tǒng)、儲氣系統(tǒng)對標準進行歸類。

其中，“T基礎通用”子體系，主要包括工程等級劃分及設計安全標準、電站標識系統(tǒng)編碼、信息模型等基礎性、通用性標準，適用于壓縮空氣儲能工程建設與運營的全過程。“A規(guī)劃設計”子體系，主要針對壓縮空氣儲能規(guī)劃研究、勘察設計等方面提出技術要求，包含《壓縮空氣儲能電站設計規(guī)范》《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》《壓縮空氣儲能系統(tǒng)集氣裝置工程設計規(guī)范》《壓縮空氣儲能電站地下高壓儲氣庫設計規(guī)范》等工程項目設計階段關鍵核心技術標準。“B施工及驗收”子體系，主要對壓縮空氣儲能電站工程施工、安裝、調(diào)試、驗收等方面提出技術要求，包括《壓縮空氣儲能電站設備安裝與調(diào)試規(guī)程》《壓縮空氣儲能電站機組啟動試運行及驗收規(guī)程》等項目建造與驗收階段關鍵標準。“C設備”子體系，對壓縮空氣儲能電站主要設備及系統(tǒng)提出技術要求，包含壓縮機、膨脹透平機、儲換熱系統(tǒng)設備等重要設備的技術要求標準。“D運行維護”和“E技術經(jīng)濟”子體系，主要包含壓縮空氣儲能工程運行與維護、項目管理、工程造價和技術經(jīng)濟等方面的技術標準。

壓縮空氣儲能標準化建設的建議

“十四五”時期，伴隨著可再生能源行業(yè)大規(guī)模、高比例、快速發(fā)展，可以預見我國壓縮空氣儲能行業(yè)也將迎來規(guī)模化發(fā)展新階段。因此，亟須加快推進我國壓縮空氣儲能技術標準體系建設，加強標準化管理，并提高標準編制質(zhì)量，滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，并支撐和促進壓縮空氣儲能高質(zhì)量發(fā)展。

一是加快壓縮空氣儲能技術標準體系建設。一方面，國家標準化技術委員會、國家能源局、全國電力儲能標準化技術委員會等，盡快推動構建層級明確、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、具有較強指導性的技術標準體系，并充分實現(xiàn)各層級技術標準的有效聯(lián)動和協(xié)調(diào)發(fā)展。另一方面，按照“覆蓋全生命周期與專業(yè)內(nèi)容”的總體要求，以及“創(chuàng)新引領、重點推進、急用先行”的基本原則，加快推進壓縮空氣儲能技術標準體系建設。

二是堅持壓縮空氣儲能技術創(chuàng)新、工程示范與標準化一體化推進，加快關鍵核心技術研制。充分結(jié)合目前大量壓縮空氣儲能示范工程建設與運行情況，加快對相關技術要求的提煉與總結(jié)，盡快推動標準化轉(zhuǎn)化。同時，研究建立壓縮空氣儲能技術創(chuàng)新、工程示范與標準研制的聯(lián)動機制，同時部署技術研發(fā)與標準研制工作，及時將先進創(chuàng)新成果融入技術標準，著力實現(xiàn)科技創(chuàng)新、標準制定和標準實施協(xié)同發(fā)展，不斷提升標準水平。

三是按照儲能發(fā)展和安全運行需求，對涉及壓縮空氣儲能電站安全等重點領域的關鍵核心技術標準加快研制進度。同時，結(jié)合與風電、光伏、火電、抽水蓄能等其他電源或儲能設施聯(lián)合運行的需要，加強多種應用場景相關標準的研制。

四是充分發(fā)揮團體標準快速反應市場和創(chuàng)新需要的優(yōu)勢，加快壓縮空氣儲能團體標準編制，增加標準有效供給。并在此基礎上，加強對團體標準的跟蹤與分析，推動相關成果的有效轉(zhuǎn)化。

五是加強壓縮空氣儲能標準化工作的國際交流與合作。積極參與國際標準化組織（ISO）、國際電工委員會（IEC）等國際標準化活動，參與相關標準制定工作。（作者單位：水電水利規(guī)劃設計總院）

原標題： 壓縮空氣儲能標準體系建設亟待加強