比尔盖茨投资空气压缩储能 4股望爆发

    储能技术公司光帆能源(LightSail Energy)近日宣布公司D轮融资3730万美元。

    参与此轮投资的包括旧金山投资商皮特·泰尔、科斯拉风险投资公司、比尔·盖茨和Innovacorp。光帆共同创始人兼首席执行官Steve Crane指出，这些资金将把公司首个电网能源存储产品带向市场。

    据中国储能网报道，利用太阳能和风能这样的清洁能源发电并网，一直存在着制约性的难点，即当没有风、没有阳光的时候如何有效地存储能量。光帆能源公司联合创始人、首席科学家丹妮尔·方发明出一套压缩空气储能技术，具有可规模化应用、易于携带、清洁和使用成本低等特点。其理念在于让太阳能、风能等具有间歇性特点的发电资源能够变成主流，并掀起一场电网设计的革命。

    丹妮尔在普林斯顿大学攻读博士学位时，一直从事核聚变领域的研究。后来，她退学到硅谷追求自己的创业梦想。她认识到，靠能源储存技术也可以实现跟研究核聚变相似的目标。

     不过，利用压缩空气储能的概念早就存在。利用太阳能和风能发电再通过发动机把空气压缩在一个大罐中，空气压力可以随时驱动发电机转化为电能来供电。这其中存在的难点在于，压缩空气的时候几乎可以达到1000℃的高温，这意味着能量会以热能的形式损失掉很大一部分，这使得将空气压缩存储在传统的钢制容器中变得不切实际。

    丹妮尔想到利用水喷雾来冷却空气。她发明了一种技术在压缩空气的过程中分离加热后的冷却水，通过水循环，将热能循环利用并使能量损失最小化。这个过程还要优于效率最好的储能电池：每10千瓦时的电能，通过系统后，可以在需要的时候使用到7千瓦时。

    目前，用于存储多余太阳能和风能的方式便是利用储能电池。而这种新的水循环冷却压缩空气储能方法的成本更低，使用时间可以达到10年以上。从长远角度来看，丹妮尔认为，相比较电池来说存储同样的电能，她的方法成本仅为1/10。

     这种方法使用一个大小为标准集装箱的存储罐，再加上一个汽车车厢大小的系统单元，就可以存储相当于兆瓦级风力涡轮机3小时产生的电能。

压缩空气储能有望后来居上

    根据2008年的数据，抽水蓄能在国际储能市场中容量最大，占总装机容量的99%；排名第二的是压缩空气储能，占0.5%；剩下包括各种电池在内的所有其他形式占0.5%。

    据科学时报报道，除了抽水蓄能的“霸主”地位无法撼动，最有希望实现大幅增长的就是压缩空气储能。

    今年3月，中科院工程热物理所研究员陈海生指出，一旦目前世界上在建的6吉瓦电站建成，压缩空气储能在总储能装机容量中的比例将迅速提高到3%~5%。

     在各种储能技术中，抽水蓄能在规模上最大，达到上千兆瓦，技术也最成熟；压缩空气储能次之，单机规模在百兆瓦级别；化学储能规模较小，单机规模一般在兆瓦级别或更小。

     实际上，为了输出西北丰富的风能资源，我国一直迫切需要配备大规模的储能装置。但很多地区并不具备建设抽水蓄能电站的自然条件，这就需要其他的储能手段。

    然而，在国外已是成熟技术的压缩空气储能在我国却颇为陌生，不仅几乎没有产业基础，甚至连理论研究都不多。

    究其原因，是压缩空气储能自身的技术特性使得其在我国很难推广。陈海生更是直言不讳：如果固有的“硬伤”无法克服，压缩空气储能在中国只有死路一条。

    而记者在采访中了解到，工程热物理所刚刚启动示范的创新型压缩空气储能装置，在设计上有别于现有的传统装置，力图克服原有缺陷，打造适合中国国情的新型压缩空气储能电站。

    压缩空气储能的两大优势使其成为一种重要的储能手段。首先，压缩空气储能在规模上仅次于抽水蓄能，如德国一座电站的规模达到290兆瓦。其次，技术成熟，已经实现大规模商业化应用。

    之所以说其技术成熟，主要是由于压缩空气储能是一种基于燃气轮机的储能技术。只不过，压缩空气储能的原理是将燃气轮机的压缩机和透平分开，在储能时，用电能将空气压缩并存于储气室中；在释能时，高压空气从储气室释放，进入燃烧室膨胀做功发电。

   “实际就是让压缩机和透平分时工作，从而起到调峰的作用。”陈海生解释说。

    1949年，压缩空气储能的第一个专利在美国问世。1978年，第一台商业运行的压缩空气储能机组在德国诞生。

    由于技术成熟、规模较大，压缩空气储能的成本较低，大约为3000~5000元/千瓦，是成本最低的一种储能方式。而且寿命长，通过维护可以达到40~50年，接近抽水蓄能的50年。压缩空气储能的响应时间和抽水蓄能也接近，启动时间约5~10分钟，比电池、电容、飞轮储能响应时间慢。但容量更大，单机容量在100~300兆瓦，小型的也可做到10兆瓦。

    未来完善的储能系统要多种储能方式相配合。如电池、电容、超导、飞轮等主要用于提高电网质量，防止发生突然断电。而压缩空气储能和抽水蓄能主要用于削峰填谷和电能管理通过峰谷电价获利，也可用于容量型的备用电源。

    陈海生特别指出，压缩空气储能适合用于大规模风场，因为两者有天然的结合优势：风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从而提高效率。据悉，国外有类似示范电站在建。

    “但压缩空气储能比较适用于大规模储能，比如适用于一座风场，而不是一台风机。”陈海生强调。

    “如果技术、资金和国家政策三方面都到位的话，压缩空气储能在我国将会快速发展，和国外接近，将占整个国家储能总装机的3%~5%。”陈海生估计。

    公司是一家以风机行业中的离心风机为行业的企业，公司主要从事于提供风系统需求分析、风系统研发设计、离心风机产品制造、风系统节能改造等端到端完整的全生命周期风系统解决方案的企业，公司主要产品为工业用各类大型离心通风机、大型离心鼓风机、高压离心鼓风机等五十多个系列、四百多种规格的产品，广泛应用于钢铁冶炼、火力发电、新型干法水泥、石油化工、污水处理、余热回收、核电等领域，为上述领域的工业生产提供气体动力，同时服务于上述行业的节能、工业环境保护。

    公司建立了省级研发中心—江苏省流体机械及压缩机工程技术中心，拥有高压离心鼓风机等7个专业研究所。并加强与有关科研院所的合作关系，及国内主要流体机械科研机构保持长期良好的合作关系(如西安交通大学、西安热工研究院等).2005年以来公司委托科研院所为企业举办两期工程硕士培训班，先后为企业培养研发人员36人，公司是西安交通大学国家流体机械实验室的中试基地。

    公司公告称，公司与西安交通大学能源与动力工程学院于2012年10月25日签署《新型工艺离心压缩机开发协议》。双方联合开发制冷压缩机、蒸汽压缩机、二氧化碳压缩机等三类产品，交大能动学院负责产品的气动设计、转子材料选型及强度核算，金通灵负责产品的结构设计、制造工艺以及最终产品性能的测试验证工作。

    本次合作将对金通灵未来市场拓展产生积极意义：有利于金通灵抓住当前的发展机遇，完善压缩机产品结构，拓宽产品应用范围，为未来的发展增添新的利润增长点，增强可持续发展能力和核心竞争力，从而扩大该企业整体实力。