郭丁彰 ，尹钊 ，周学志 ，徐玉杰 ，盛勇 ，索文辉 ，陈海生 ,4

（1中国科学院工程热物理研究所，北京 100190；2中国科学院大学，北京 100049；3毕节高新技术产业开发区国家能源大规模物理储能技术研发中心，贵州 毕节 551712；4中国科学院清洁能源创新研究院，辽宁 大连 116023）

大规模储能技术是解决弃风、弃光问题，显著提高可再生能源消纳水平，推动主体能源由化石能源向可再生能源更替，实现“碳达峰”和“碳中和”的关键技术。其中，压缩空气储能被视为最具发展潜力的物理储能技术，具有规模大、成本低、寿命长、对环境友好等特点，而且涉及冷、热、电多种能量形式的存储和转化，便于耦合各种热力系统，实现工作方式灵活性的改善以及系统效率的提高。

传统压缩空气储能通过多余电能将空气进行压缩存储，需要用电时利用高压储气推动膨胀机做功，同时利用燃料对进入膨胀机前的高压储气进行加温以提高功率密度，其原理如图1所示[1]。世界上已有两座大型传统压缩空气储能电站投入商业运行，包括德国Huntorf电站和美国McIntosh电站[2]，均采用天然地下盐穴作为储气装置，储气规模大、建造成本低，但是依赖于特殊地质地理条件。因此，近些年众多学者提出人造洞穴储气、金属材料高压容器储气、柔性复合材料高压储气和恒压储气等技术措施，摆脱地理条件对压缩空气储能系统的限制，促进其大规模推广应用。如中国科学院工程热物理研究所以金属材料高压容器作为储气装置，分别于2013年和2016年建成国际首套1.5 MW和10 MW先进压缩空气储能示范系统[3]。……