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0 现在，全球能源模式正在快速变化。我国提出了“碳达峰、碳中和”的目标，电力系统急需先进的大规模储能技术来解决可再生能源接入的问题，提高电力系统和区域能源系统的效率、安全性和经济性。压缩空气储能技术是目前唯一能与抽水蓄能相媲美的长时储能技术。
压缩空气储能电站使用的离心压缩机有流量大、效率高、压比高、温升高、背压变化大、频繁启停等特殊需求，这与其他行业的压缩机有很大不同。沈鼓集团从2018年开始，针对储能电站用离心压缩机进行了深入研究，突破了关键技术和难点，成功研制了60MW非补燃式压缩空气储能电站压缩机组，并应用于江苏金坛的示范项目。
项目整体流程是根据电网调峰需求随储随发。在用电低谷时，压缩机将空气压缩到一定压力并存储起来；在用电高峰时，释放高压空气，通过热量交换推动膨胀机发电，实现电力调峰。沈阳鼓风机集团设计了多机串联的多轴离心压缩机组系统，适用于频繁启停的工况，优化了压缩空气储能电站用离心压缩机的工程技术方案。
在开发储能电站用离心压缩机关键技术的过程中，沈鼓集团开发了储能系列模型，并优化了机组气动设计方案，满足了储压、储热、高效和宽调节范围的要求。还研究了机组抗疲劳设计方法及高压压缩机转子稳定性计算方法，确保机组能承受万次启停的使用寿命。
该项目采用的多轴齿轮增速型离心压缩机可以实现多转速运行，每个叶轮都能处于最佳效率点。通过热力性能分析，建立了系统总效率与单元部件关键参数的关联关系，经过多次热力平衡迭代优化和数值模拟分析，找到了压缩机的最优工艺方案，确保系统电-电转化效率达到60%以上。
由于压缩机启动和卸载的功耗均属无用功耗，沈鼓研发团队构建了智能仿真控制系统，优化了各过程，解决了多参量之间的耦合问题，实现了机组的全自动控制，满足了启停加载总时长不超过30分钟的要求。选择了新型叶轮材料，开发了高质高效加工工艺，解决了中高温服役叶轮的加工难题。
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