中国网/中国发展门户网讯 液态空气储能（Liquid Air Energy Storage, LAES）是一种新型大规模长时储能技术，能够将电网无法直接消纳的无形的电能转化为有形的具有高能量密度的液态空气存储，在用电需求高峰时释放电能，可实现“削峰填谷”。液态空气相当于密度提升约750倍，但仍处于常压状态存储，因此兼具高能量密度和高安全性。

液态空气储能技术基本原理图

在充电阶段，多级压缩后的空气流经蓄冷单元冷却，进一步降压液化后常压存储于储罐中，并将过程中的压缩热回收存储；在放电阶段，液态空气经泵增压，在蓄冷单元释放冷能复温气化，由压缩热再热后膨胀做功，输出电能。

相对于其他大规模长时储能技术，液态空气储能技术具有不受地理条件限制和常压储存的突出优势，是易于实现多能互补联供、应用场景灵活多元的前沿储能技术之一。液态空气储能技术占地面积小，满足长时、大规模储能需求；同时低碳环保，运行工质为空气，运行过程无二氧化碳及污染物排放，生命周期碳足迹极低；设备寿命长，运行稳定可靠，运行维护成本低，让该技术具备高可靠性；该技术不受地理条件限制，可结合风电、光伏、LNG等多种能源形式，并具备多能联供能力等；采用常压储存，也避免高压气体储能带来的安全问题。

面向电力“源-网-荷-储”各个应用环节，液态空气储能在“电源侧、电网侧及负荷侧”等领域具有重要意义和广阔应用前景。在电源侧，液态空气储能系统能有力破解当前制约我国可再生新能源发展的弃风弃光问题，并能实现火电的灵活存储和释放，大幅提高火电的深度调峰能力。在电网侧，可实现电网系统的能量管理优化，具备削峰填谷、热备用、电能质量治理等功能，能在一定程度上缓解限电状况，提高系统效率和输配电设备的利用率。在负荷侧，液态空气储能系统可灵活耦合不同形式余热/冷资源。如耦合液化天然气（LNG）冷能能够有效实现LNG冷能梯级高效利用，并显著提升液态空气储能系统效率，同时，稳定输出冷、热、电及工业用气等多种形式能源，提升能源综合利用效率。

中国科学院理化技术研究所王俊杰研究员团队深耕空气储能领域十余年，形成了从基础理论突破到关键核心技术研发，再到工程应用示范的完整创新链条。在基础理论、关键技术突破、示范项目建设及产业化推广方面取得了多项突破性成果，全面推动了液态空气储能技术的发展。

2014年，团队打通了新型空气储能技术路线，在安徽芜湖市建成500kW非补燃压缩空气储能示范平台，研制了国内首台500kW三级同轴回热式空气透平膨胀机。2017年，在河北廊坊研制出新型高效液相蓄冷系统，蓄冷效率从60%提升至90%，并建成100kW液态空气储能示范平台。2020年，在河北廊坊搭建了深低温蓄冷共性关键技术研发平台，包括10kW级、500kW级固相串并联蓄冷和100kW级混合工质液相蓄冷基础研究平台。2021年，完成了液态空气储能系统多能互补、多能联供的工艺技术开发。2023年，在青海格尔木市建设的60MW/600MW·h示范项目是液态空气储能领域发电功率世界第一、储能规模世界最大的示范项目。

60MW/600MWh液态空气储能示范项目包含7项国际首创：首台套超大型高效宽工况离心压缩机组，首创全焊接板式换热器，首创单筒处理量最大、运行温度/压力最高的空气纯化装置，首创液化/复温一体式冷箱，首创国际单台最大流量液体膨胀机，首创国际单台最大流量高扬程液空泵，首创高效低温固相蓄冷器。