压缩空气储能的系统组成
压缩空气储能系统主要由以下几个关键组成部分构成：
- 压缩机：这是将电能转化为机械能的设备，负责将空气从大气压力压缩至高压状态，实现能量的储存。2
- 储气罐：用于存储压缩后的空气，保持高压状态直到需要释放能量。2
- 膨胀机：在需要释放能量时，膨胀机将高压空气膨胀，转换为机械能。
- 发电机：与膨胀机相连，将机械能转换回电能，供电网使用。2
这些组成部分共同工作，使得压缩空气储能系统能够在电网负荷低谷期储存能量，并在高峰期间释放能量，以平衡电网的供需。2
压缩空气储能是什么？
压缩空气储能（Compressed-Air Energy Storage, CAES）是一种在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气，并将压缩空气储存起来，在电网负荷高峰时释放压缩空气，通过膨胀机和发电机转换回电能的技术。自1949年StalLaval提出利用压缩空气储能以来，国内外学者进行了大量的研究，并已有两座大型传统的压缩空气储能电站投入运营，分别在1978年德国的亨托夫和1991年美国阿拉巴马州麦金托夫市。1
压缩空气储能系统的组成部分有哪些？
压缩空气储能系统主要由以下几个组成部分构成：压缩机、储气罐、膨胀机和发电机。压缩机负责将电能转化为机械能，将空气从大气压力压缩至高压状态，实现能量的储存。储气罐用于储存压缩后的空气，膨胀机在需要时释放压缩空气，通过发电机转换回电能。2
压缩空气储能的原理及优势是什么？
压缩空气储能的原理类似于抽水蓄能，通过机械设备实现电能的储存和转移，遵循电能-势能-电能的转换流程。它将电能转换为空气的分子势能，压缩空气过程中产生热量，而膨胀做功时需要吸热，实现分子压力势能和热能的两个循环。优化这两个循环的匹配是技术的关键。压缩空气储能的优势在于其与电力系统特性的良好匹配，特别是对于新型电力系统中的“双高”问题（高比例可再生能源、高比例电力电子设备）提供了有效的解决方案。与电化学储能相比，压缩空气储能具有更强的电力系统稳定支撑能力，机械旋转特性有助于解决低惯量、低阻尼等问题，同时运行可靠性高，不存在容量衰减问题，系统运行年限可达30-40年，全寿命周期成本低于锂电储能等新型储能方式。3
压缩空气储能的分类有哪些？
根据压缩空气储能的绝热方式，可以分为两种：非绝热压缩空气储能和带绝热压缩空气储能。同时，根据压缩空气储能的热源不同，非绝热压缩空气储能还可以进一步细分为无热源的压缩空气储能和有热源的压缩空气储能。4
压缩空气储能的发展前景如何？
压缩空气储能具有储能容量大、储能周期长、比投资小等优点，被认为是最具有广阔发展前景的大规模储能技术之一。随着新型电力系统建设的深入，对长周期、高安全性以及具备物理转动惯量的新型储能需求越来越迫切，压缩空气储能因其优秀的综合性能日益受到关注。金坛项目的成功商业化运行，引爆了压缩空气储能的市场，成为新一批国家新型储能试点示范名单中最亮眼的技术路线。56