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風(fēng)電光電儲能供熱機組_零碳熱源_零碳熱力系統(tǒng)

金喆新能源 | 2026-01-29

固體儲能供熱系統(tǒng)，通過“電能→熱能→熱能再利用”的路徑，將波動性風(fēng)光電轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定供熱能源，兼具調(diào)峰、減排和經(jīng)濟性，是可再生能源消納與清潔供暖轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)之一，也會成為零碳園區(qū)、零碳工廠建設(shè)所需要的零碳熱源解決方案之一。根據(jù)終端熱量輸出的形式不同，固體儲能供熱系統(tǒng)可以分為固體儲能熱水機組、固體儲能蒸汽機組、固體儲能熱風(fēng)機組、固體儲能導(dǎo)熱油機組。

以金喆新能源的固體儲能熱水機組為例，該設(shè)備可將電、無法消納的風(fēng)電和光電等電能轉(zhuǎn)化為熱能儲存在固態(tài)儲熱介質(zhì)內(nèi)，通過有效控制熱量輸出，實現(xiàn)居民供暖、商業(yè)供暖、園區(qū)供暖、補充供暖等各種供暖需求。系統(tǒng)圖如下：

風(fēng)電光電儲能供熱機組_零碳熱源_零碳熱力系統(tǒng)(圖1)

固體儲能供熱系統(tǒng)，與風(fēng)光電配套應(yīng)用的形式仍在不斷實踐中，但基本可概況為以下3個方面

（1）平抑風(fēng)光電的波動性

-低谷時段消納：在夜間或風(fēng)光發(fā)電過剩時（如風(fēng)電大發(fā)期、光伏午間峰值），利用低價或棄風(fēng)棄光電能啟動電鍋爐蓄熱。

- 高峰時段替代：在用電/用熱高峰時釋放儲存的熱能，減少電網(wǎng)負(fù)荷壓力，降低對化石能源調(diào)峰的依賴。

（2）解決“棄風(fēng)棄光”問題

- 直接消納多余電力：將原本無法并網(wǎng)的風(fēng)光電能轉(zhuǎn)化為熱能存儲，減少可再生能源浪費。

- 參與電力輔助服務(wù)：響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰需求，獲取收益并提升電網(wǎng)穩(wěn)定性。

（3）與能源系統(tǒng)協(xié)同

- 多能互補系統(tǒng)：與風(fēng)電場、光伏電站、電網(wǎng)聯(lián)合調(diào)度，作為靈活負(fù)荷調(diào)節(jié)發(fā)電側(cè)與用電側(cè)的平衡。

-替代傳統(tǒng)熱源：在北方供暖地區(qū)替代燃煤鍋爐，實現(xiàn)“綠色供熱”。

固體儲能供熱系統(tǒng)在風(fēng)光電配套應(yīng)用中具有以下技術(shù)優(yōu)勢

高效經(jīng)濟：儲熱密度高，成本低于電池儲能。
快速響應(yīng)：可在幾分鐘內(nèi)啟動，適應(yīng)電網(wǎng)頻繁調(diào)度的需求。
柔性負(fù)荷：用電負(fù)荷具有周期性、可中斷、可調(diào)節(jié)、可雙向互動等負(fù)荷特性，是典型的柔性負(fù)荷，可作為平移負(fù)荷參與電網(wǎng)調(diào)度。
實現(xiàn)熱源電氣化與低碳化：據(jù)有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，我國終端能源消耗中，熱能消耗是電能的3倍，在電能消耗中，有1/4是轉(zhuǎn)化為熱能來使用的。因此，在清潔能源比例不斷提高的背景下，終端能源消費的清潔化和電氣化水平也將進一步提高，在這個過程中，固體儲能供熱機組可發(fā)揮巨大作用。
能量釋放形式多樣：蒸汽、熱水、熱風(fēng)、導(dǎo)熱油等終端用熱形式均可實現(xiàn)。