国家重点研发计划项目“宽液体温域高温熔盐储热技术”进展

国家重点研发计划“储能与智能电网”重点专项“宽液体温域高温熔盐储热技术”项目由北京工业大学牵头，联合中国科学院工程热物理研究所、西安交通大学、华南理工大学、浙江绿储科技有限公司、西安热工研究院、浙江高晟光热发电研究院、蓝星（北京）化工机械有限公司、华北电力大学、河北工业大学共同研发，项目负责人为北京工业大学吴玉庭研究员。

项目针对电/热泵储热发电调峰电站、火电厂深度调峰、新一代太阳能热发电、多能互补综合能源系统等对大容量超长时间高温储热的要求，突破宽液体温域高温熔盐储热系统优化设计、低熔点高分解温度低成本低腐蚀性的混合熔盐材料、大容量高温熔盐储罐及其地基、高温高压大温差熔盐换热器、高电压熔盐电加热器、系统集成与控制等关键技术，完成10MWh高温熔盐储热系统工程验证和工程示范。

2025年度，项目建立了耦合高温熔盐储热的火电调峰、光热发电和热泵储电系统的动态仿真模型，揭示了熔盐流量、材料热物性等对系统性能的影响机理。对优选三元硝酸碳酸熔盐+纳米二氧化硅及三元硝酸碳酸熔盐+纳米氧化铝两种纳米流体进行了1000h的650℃恒高温稳定性实验和1000次的室温-650℃高低温热冲击稳定性实验，获得了复合储热材料热性能参数随恒高温时间和高低温循环次数的变化机理。对直管式电加热元件的高电压熔盐电加热器、电热器引出棒以及U型翅片电加热管电加热器进行了多场协同分析，揭示了内部的传热机理。完成了MW级高电压熔盐电加热器样机的优化设计和样机研制。形成了多壳程螺旋盘管熔盐-水/蒸汽换热器的设计方案，完成了多壳程螺旋盘管熔盐-水/蒸汽换热器样机的研制与工作压力测试。形成了翼型通道印刷电路板熔盐-超临界CO₂换热器原理性样机设计方案，建立了熔盐-超临界CO₂换热器性能测试试验平台。10MWh、650℃工程验证平台已完成高温熔盐储热工程验证系统建造和调试；华能海门电厂熔盐储热耦合火电机组提升灵活性示范工程已建成投运12个月，熔盐储热示范系统被高频率调运，示范工程运行稳定可靠，实现了预定的调峰调频目标。

延伸阅读：关于华能海门电厂熔盐储热耦合火电机组提升灵活性示范工程

2024年12月9日，华能千万千瓦级粤东风光火储一体化能源基地储能板块示范项目在广东汕头华能海门电厂投产。这是全国首例熔盐储热耦合百万机组、四机联调汽水电控调频调峰示范项目，标志着我国在兆瓦级6千伏高电压直驱熔盐电热装备创新，以及多电压等级熔盐电热设备综合利用上实现新突破，并且首次实现了国内熔盐成套装备控制（华能睿渥）全国产化运行。项目熔盐电加热功率60MW，储能容量120兆瓦时，额定产汽量90吨/小时，项目投产后，机组调频响应速率将提升110%，热电解耦后增加深调容量360MW，可实现供热机组100%顶峰运行。还可增加新能源消纳电量3亿千瓦时年。

其中，熔盐储热项目相当于一个电能调节器，电网富余的电能进入加热器加热熔盐，产生的热能储存起来用于调频；当电网电能不足，就会把之前储存的热量转换为电能，用于调峰，维持电网的需求。同时，能够将电能存储为热能，如果周边工业园区生产有热能需求，也可及时为园区供热。

特别说明：

本文来源于 太阳能光热产业技术创新战略联盟、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会《中国太阳能热发电行业蓝皮书2025》。

部分转载或引用蓝皮书中的文字、数据及图片，请务必注明出处。引用格式为：太阳能光热产业技术创新战略联盟等. 中国太阳能热发电行业蓝皮书（2025）[J]. 电工电能新技术,2026,DOI: 10.12067/ATEEE2601019.

欢迎加入太阳能光热联盟

光热行业正迎来新的发展机遇！欢迎更多企事业单位加入我们，共同推动行业规模化发展！识别下方二维码查阅入盟详情。