文章标题：压缩空气储能及管材适用性分析
文章作者：孙宏, 李建一, 何森, 张晨鹏, 宗秋丽, 王玉
关 键 字：压缩空气储能; 盐穴; 管道; 疲劳; 腐蚀
文章摘要：随着风电、光伏等新型清洁能源装机规模的快速提升，其稳定性差导致发电侧与用电侧在时间维度上的不匹配问题日益突出。为应对这一挑战，多种储能技术应运而生，主要包括抽水蓄能、压缩空气储能、电化学储能等。其中，抽水蓄能与压缩空气储能适用于长时储能场景，而压缩空气储能因布置灵活、受地理条件限制较小，近年来发展尤为迅速。系统梳理了压缩空气储能技术及其配套用钢管的研究现状，重点分析了该领域管材服役特点及选材方向。研究了压缩空气储能技术、压缩空气储能场景用管材及其服役条件。研究表明，盐穴储气是压缩空气储能的主流方式，多个项目已进入商业运行；人工硐室储气尚处于试验阶段，金属容器类储气装置也已逐步推广。在注采管材方面，碳钢与部分不锈钢材料不适用于盐穴环境下长期服役，碳钢管材主要适用于无腐蚀性环境的人工硐室的注采场景。对于采用储气管道方案的空气储能系统，以X80钢为代表的高钢级、大口径直缝或螺旋埋弧焊管具有良好的适用性。建议开展超大规格（管径≥2 000 mm、壁厚≥25.4 mm）X80钢级螺旋埋弧焊管的系统研究，以满足10 MPa及以上压力等级储气装置的发展需求。