國家標準《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》編制說明

《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》

國家標準

編制說明

（征求意見稿）

2023年3月

一、工作簡況

1、任務來源

《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》標準制定為2021年第二批推薦性國家

標準計劃項目，計劃項目批準文號：國標委發(fā)【2021】23號，計劃項目代號：

20212967-T-524。歸口單位為全國電力儲能標準化技術委員會（TC550），執(zhí)行單位為

全國電力儲能標準化技術委員會，承辦單位為華能江蘇能源開發(fā)有限公司、中鹽金壇鹽

化有限責任公司和清華大學，項目周期為24個月。

2、主要工作過程

（1）立項階段

基于前期研究，完成項目建議書，形成標準草案，向全國電力儲能標準化技術委員

會（TC550）提出標準立項申請，于2021年8月納入2021年第二批推薦性國家標準計

劃項目，計劃項目代號：20212967-T-524。

（2）起草階段

項目立項后，牽頭單位廣泛征集起草單位，于2021年8月成立標準編制組，制定

標準研制具體實施計劃與起草單位標準內容任務分工，推進開展查詢、收集和分析相關

標準資料等工作。

2021年9月26日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織，召開標準大綱和初稿

研討會，中鹽金壇鹽化有限公司、華能江蘇能源開發(fā)有限公司等標準編制組共同參與，

廣泛征求內部參編單位意見，在草案的基礎上對標準內容進一步完善。

2021年9月29日，標準編制組組織召開專家指導會，圍繞啟動會討論的關鍵問題

進行重點分析與研討，明確標準后續(xù)研制重點。

2021年10月——2022年10月，組織6次標準研討會，對標準內容進行討論并匯

總、分析修改意見，形成《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》征求意見稿。

（3）征求意見階段

2022年10月21日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織召開征求意見稿審查會

議，邀請到中國電力企業(yè)聯(lián)合會、國網(wǎng)遼寧省電力有限公司、國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、

南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)集團有限公司、中國水利水電科學研究院、中國電力科學研究院有限

公司、國網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學研究院、中國電建集團華東勘測設計研究院有限公

司、中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司、中能建數(shù)字科技集團有限公司、中國

科學院工程熱物理研究所、中國廣核新能源控股有限公司、清華大學、江蘇省質量和標

1

準化研究院等14家單位的專家組成評審組對國家標準《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)

技術要求》征求意見稿進行審查。

2022年11月——2023年3月，標準編制組組織內部研討會，對標準內容進行充分

討論并匯總、分析修改意見。

2023年3月16日-17日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織召開標準工作組

會議，來自中國電力企業(yè)聯(lián)合會、全國電力儲能標準化技術標委會、華能江蘇能源開發(fā)

有限公司、中國科學院工程熱物理研究所、中能建江蘇省電力設計院、中能建江蘇省電

力設計院、南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司、沈鼓集團股份有限公司、東方電氣集團

東方汽輪機有限公司、哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、西安陜鼓動力股份有限

公司、中國電力工程顧問集團有限公司、西安熱工研究院有限公司、之江實驗室、浙江

省智能技術標準創(chuàng)新促進會等14家單位共同參與，對標準征求意見稿進行充分的意見

征求與討論，形成最新版國家標準征求意見稿。

2023年3月，通過國標委網(wǎng)站在全國范圍內公開征求意見，并通過郵件定向征求意

見等多種方式同步開展。

3、本標準參編單位

主要起草單位：華能江蘇能源開發(fā)有限公司、中鹽金壇鹽化有限責任公司和清華大

學。

參加起草單位：中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司、南方電網(wǎng)科學研究

院有限責任公司、中國科學院工程熱物理研究所、中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電力科學

研究院有限公司、西安熱工研究院有限公司、沈鼓集團股份有限公司、西安陜鼓動力股

份有限公司、東方電氣集團東方汽輪機有限公司、哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公

司、江蘇方天電力技術有限公司、中鹽華能儲能科技有限公司、中國電力工程顧問集團

有限公司、華能南京金陵發(fā)電有限公司、中廣核風電有限公司。

主要起草人：

二、標準編制原則和國家標準主要內容

1、編制原則

本標準編寫符合GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和

起草規(guī)則》的規(guī)定，并遵循兼容性、適用性和完整性原則。

2、確定主要內容的依據(jù)

本標準包含了范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、總體要求、系統(tǒng)分類和架構、

2

總體性能、壓縮儲能系統(tǒng)、儲氣系統(tǒng)、儲換熱系統(tǒng)、膨脹釋能系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、儀表與

控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、性能試驗等14章內容。簡要說明如下：

（1）第1章“范圍”：規(guī)定了本標準的主要內容和適用范圍。

（2）第2章“規(guī)范性引用文件”：列出了本標準所引用的相關標準。

（3）第3章“術語和定義”：規(guī)定了本標準所用術語和定義的出處。

（4）第4章“總體要求”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能系統(tǒng)應具備的總體要求。

（5）第5章“系統(tǒng)分類和架構”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能按照不同方式確定的

分類以及系統(tǒng)的組成部分。

（6）第6章“總體性能”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能系統(tǒng)的性能要求，包括額定

充放電功率、保壓率、爬坡率、膨脹釋能時間、循環(huán)電效率、使用壽命等的要求。

（7）第7章“壓縮儲能系統(tǒng)”：主要規(guī)定了壓縮儲能系統(tǒng)由進氣空氣過濾系統(tǒng)、

壓縮機組系統(tǒng)、換熱分離系統(tǒng)、放空消音系統(tǒng)以及壓縮機組儀表及控制系統(tǒng)組成，以及

各組成系統(tǒng)的技術要求。

（8）第8章“儲氣系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儲氣系統(tǒng)由洞穴或壓力容器、進出口管道、

隔斷閥、安全閥等組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（9）第9章“儲換熱系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儲換熱系統(tǒng)由換熱器、熱載體、儲熱系

統(tǒng)、熱載體輸送泵及其附屬管道等組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（10）第10章“膨脹釋能系統(tǒng)”：主要規(guī)定了膨脹釋能系統(tǒng)由膨脹機、進氣系統(tǒng)、

排氣系統(tǒng)、發(fā)電機、控制系統(tǒng)及其附屬設備組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（11）第11章“電氣系統(tǒng)”：主要規(guī)定了電氣系統(tǒng)由膨脹釋能發(fā)電系統(tǒng)、壓縮儲

能電源系統(tǒng)和站用電源系統(tǒng)，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（12）第12章“儀表與控制系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儀表與控制系統(tǒng)的組成以及各組

成系統(tǒng)的技術要求。

（13）第13章“輔助系統(tǒng)”：主要規(guī)定了輔助系統(tǒng)應滿足的要求。

（14）第14章“性能試驗”：主要規(guī)定了試驗項目、試驗條件、試驗測量參數(shù)、

試驗的儀器儀表、充放電試驗、儲能系統(tǒng)保壓試驗、試驗結果計算、性能試驗報告等內

容。

（15）附錄A“壓縮空氣儲能系統(tǒng)構架圖”為資料性附錄。

（16）附錄B“試驗數(shù)據(jù)記錄表”為資料性附錄。

（17）附錄C“試驗結果修正方法”為資料性附錄。

3

三、主要試驗（或驗證）情況分析

（1）2021年1月，針對貴州畢節(jié)10MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置，中科

院工程熱物理研究所委托第三方CNAS測試機構按照相關國家標準JGJ/T177-2009和

GB/T508012013開展性能測試，測試結果表明：10MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱

裝置的蓄熱量為68.03GJ，蓄熱裝置靜置4小時后，釋熱量為66.21GJ，蓄熱效率為97.32%。

（2）2021年9月，針對山東肥城10MW級鹽穴壓縮空氣儲能示范項目，中儲國能

公司委托第三方CNAS測試機構依據(jù)GB/T10178-2006等標準，開展多級離心壓縮機、

多級組合式透平膨脹機以及壓縮空氣儲能系統(tǒng)的測試。測試結果表明，多級離心壓縮機

效率為86.26%，最高壓比109.6；多級組合式透平膨脹機效率90.2%；10MW級壓縮空

氣儲能系統(tǒng)儲能效率60.7%。

（3）2022年8月，針對河北張北縣100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置，

中科院工程熱物理研究所委托第三方CNAS測試機構，依據(jù)JGJ/T177-2009和GB/T

508012013，分別開展4小時和8小時保溫性能測試。其中，4小時保溫測試結果表明：

100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置的蓄熱量為368.55GJ，蓄熱裝置靜置4小時

后，釋熱量為365.22GJ，蓄熱效率為99.1%。8小時保溫測試結果表明：100MW級先進

壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置的蓄熱量為374.72GJ，蓄熱裝置靜置8小時后，釋熱量為

370.8GJ，蓄熱效率為98.95%。

（4）2022年底，針對金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目，西安熱工院作為

獨立第三方機構進行了全面性能測試，統(tǒng)純充電時間為7小時58分，額定負荷純放電

時間為5小時00分。兩個工況試驗狀態(tài)下的系統(tǒng)循環(huán)毛效率分別為61.28%和62.06%。

進行參數(shù)和系統(tǒng)修正后，系統(tǒng)循環(huán)毛效率分別為62.41%和62.36%，平均值為62.38%。

（5）2023年2月，針對河北張北縣100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)多級離心壓

縮機，中儲國能公司委托第三方CNAS測試機構，依據(jù)國家測試標準GB/T10178-2006

開展性能測試。測試結果表明：壓縮機最高壓比為115.5，壓縮機額定工作效率為87.5%。

四、知識產(chǎn)權情況說明

本標準的技術內容不涉及相關專利。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經(jīng)濟效果

壓縮空氣儲能在安全性和壽命方面具有天然優(yōu)勢，同時具有充放電功率高、儲能容

量大、周期長等優(yōu)點，被公認為兩種適合大規(guī)模長時電力儲能（>100MW）的技術之一。

2020年底，美國能源部發(fā)布《儲能大挑戰(zhàn)》，將壓縮空氣儲能系統(tǒng)作為一種典型的大規(guī)

4

模長時儲能系統(tǒng)進行重點關注，特別指出當其利用鹽穴等大型儲氣洞穴時，有望成為全

生命周期成本最低、最具潛力的大規(guī)模長時儲能系統(tǒng)。

隨著“雙碳”戰(zhàn)略的實施，新能源裝機占比逐年提高，儲能領域備受關注，壓縮空氣

儲能技術因其在長時大規(guī)模儲能領域的優(yōu)勢受到關注。2022-2025年，我國新增儲能裝

機中壓縮空氣儲能滲透率或將達10%，預計2025年累計裝機容量達到6.76GW，

2026-2030年新增儲能裝機中壓縮空氣儲能的滲透率有望超過20%，預計2030年累計裝

機容量達到43.15GW。從市場價值看，未來10年我國電力儲能市場規(guī)模將達到

2000~3000億元，將為我國帶來巨大的經(jīng)濟產(chǎn)值，并帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成戰(zhàn)略性

新興產(chǎn)業(yè)集群，帶來更多的經(jīng)濟附加值，支撐新型電力系統(tǒng)建設的同時，帶動相關產(chǎn)業(yè)

發(fā)展，增強加工制造業(yè)整體實力。

目前，我國在新型壓縮空氣儲能技術與產(chǎn)業(yè)化方面發(fā)展迅速、進步巨大，在世界范

圍內實現(xiàn)了從跟跑到領跑的跨越，整體已處于國際領先水平。十二五以來，我國壓縮空

氣儲能走過了從基礎研究到關鍵技術試驗驗證，到系統(tǒng)集成示范的技術創(chuàng)新全流程，掌

握了系統(tǒng)設計、全套裝備研制與測試、以及系統(tǒng)集成控制等核心技術，核心裝備自主化

率達100%，具有完全自主知識產(chǎn)權和裝備完全自主可控，避免了“卡脖子”問題。其中

的典型代表包括：（1）中國科學院工程熱物理研究所2013年在河北廊坊建成了1.5MW

先進壓縮空氣儲能試驗系統(tǒng)。2016年在貴州畢節(jié)建成了用于微網(wǎng)的1.5MW先進壓縮空

氣儲能商業(yè)電站。2016年在貴州畢節(jié)建成了國際首套儲罐型10MW級先進壓縮空氣儲

能示范系統(tǒng)。2021年在山東肥城建成鹽穴型壓縮空氣儲能國家示范電站，經(jīng)第三方

CNAS機構現(xiàn)場測試，系統(tǒng)儲能效率達到60.7%。2022年在河北張家口建成的100MW

級先進壓縮空氣儲能示范順利并網(wǎng)發(fā)電，該項目總規(guī)模為100MW/400MWh，核心裝備

自主化率100%，每年可發(fā)電1.32億度以上，能夠在用電高峰為約5萬戶用戶提供電力

保障，每年可節(jié)約標準煤4.2萬噸，減少二氧化碳排放10.9萬噸，設計效率達到70.2%，

是目前世界單機規(guī)模最大、效率最高的新型壓縮空氣儲能電站。（2）清華大學于2014

年建成500kW的非補燃式壓縮空氣儲能發(fā)電示范電站，系統(tǒng)效率與國外大型補燃式儲

能電站相當。（3）由中鹽集團、華能集團和清華大學共同投資建設的金壇鹽穴壓縮空

氣儲能國家試驗示范項目。項目于2022年5月26日正式投產(chǎn)。截止2023年2月底，

電站已連續(xù)安全運行279天，目前機組各項技術指標良好，壓縮機、透平機等主設備運

行穩(wěn)定，保護、主要儀表、自動均100%投入，機組平均負荷率96%。滿負荷運行時24

小時內儲能8小時，發(fā)電運行5小時，滿足設計要求。根據(jù)國內權威性能測試機構完成

5

的機組性能測試報告，電站“電—電”效率達到62.38%，達到了設計值。

受到上述示范項目成功實施的鼓舞，一大批企業(yè)和資本快速進入該領域，包括中國

華能集團、國家電投集團、中能能建集團、中國電建集團等大型電力央企，中鹽集團、

蘇鹽集團等專業(yè)領域國企，以及中儲國能科技公司等頭部民營企業(yè)，均在提前布局和規(guī)

劃建設。截至2022年12月7日，已有19個壓縮空氣儲能示范項目簽約，已公開的儲

能規(guī)模可達6.48GW。

總的來說，在大規(guī)模壓縮空氣儲能領域，我國已成為全球技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展和

投資最活躍的地區(qū)，技術指標引領全球且已趨于成熟，正進入商業(yè)化快速發(fā)展期。在此

過程中，我國研發(fā)了全套壓縮空氣儲能重大關鍵技術與核心裝備，也成功開展了不同技

術路線、不同應用場景的壓縮空氣儲能試點示范項目，掌握了全部技術知識產(chǎn)權，實現(xiàn)

了設備100%國產(chǎn)化。在這樣的大背景下，為了科學評估壓縮空氣儲能系統(tǒng)性能，為用

戶設計和運行儲能電站時提供規(guī)范，推動壓縮空氣儲能高質量發(fā)展，亟需構建該類先進

壓縮空氣儲能系統(tǒng)的技術標準。一方面，標準的建立將明確先進壓縮空儲能系統(tǒng)的市場

準入，大力促進該技術的產(chǎn)業(yè)化進程；另一方面，先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)處于全面商業(yè)

化的前夜，相關的技術標準體系幾乎為空白，我國率先建立該領域的技術標準體系，有

助于我國在未來該領域的產(chǎn)業(yè)競爭中搶占制高點。

六、采用國際標準和國外先進標準情況

無。

七、與有關的現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準的協(xié)調性

本標準與現(xiàn)行的法律、法規(guī)及國家標準、國家軍用標準、行業(yè)標準沒有沖突，不涉

及知識產(chǎn)權糾紛。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

編制組根據(jù)起草前確定的編制原則進行了標準起草，進行了充分的準備和調研，并

做了大量調查論證、信息分析和試驗工作，標準在主要技術內容上，行業(yè)內取得了較為

一致的意見，標準起草過程中未發(fā)生重大分歧意見。

九、標準性質的建議

建議本標準將作為推薦性國家標準實施。

十、貫徹國家標準的要求和措施建議

建議由國家標準管理機構組織貫徹本標準的相關活動，通過開展技術交流、標準培

訓、標準化刊物、標準化論壇活動等多種方式宣貫本標準。建議本標準發(fā)布3個月后實

6

施。

十一、替代或廢止現(xiàn)行相關標準的建議

無。

十二、其它應予說明的事項

無。

7

目次

一、工作簡況...............................................................................................................................................1

二、標準編制原則和國家標準主要內容...................................................................................................2

三、主要試驗（或驗證）情況分析...........................................................................................................4

四、知識產(chǎn)權情況說明...............................................................................................................................4

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經(jīng)濟效果.......................................................................4

六、采用國際標準和國外先進標準情況...................................................................................................6

七、與有關的現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準的協(xié)調性...........................................................6

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù).......................................................................................................6

九、標準性質的建議...................................................................................................................................6

十、貫徹國家標準的要求和措施建議.......................................................................................................6

十一、替代或廢止現(xiàn)行相關標準的建議...................................................................................................7

十二、其它應予說明的事項.......................................................................................................................7

一、工作簡況

1、任務來源

《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》標準制定為2021年第二批推薦性國家

標準計劃項目，計劃項目批準文號：國標委發(fā)【2021】23號，計劃項目代號：

20212967-T-524。歸口單位為全國電力儲能標準化技術委員會（TC550），執(zhí)行單位為

全國電力儲能標準化技術委員會，承辦單位為華能江蘇能源開發(fā)有限公司、中鹽金壇鹽

化有限責任公司和清華大學，項目周期為24個月。

2、主要工作過程

（1）立項階段

基于前期研究，完成項目建議書，形成標準草案，向全國電力儲能標準化技術委員

會（TC550）提出標準立項申請，于2021年8月納入2021年第二批推薦性國家標準計

劃項目，計劃項目代號：20212967-T-524。

（2）起草階段

項目立項后，牽頭單位廣泛征集起草單位，于2021年8月成立標準編制組，制定

標準研制具體實施計劃與起草單位標準內容任務分工，推進開展查詢、收集和分析相關

標準資料等工作。

2021年9月26日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織，召開標準大綱和初稿

研討會，中鹽金壇鹽化有限公司、華能江蘇能源開發(fā)有限公司等標準編制組共同參與，

廣泛征求內部參編單位意見，在草案的基礎上對標準內容進一步完善。

2021年9月29日，標準編制組組織召開專家指導會，圍繞啟動會討論的關鍵問題

進行重點分析與研討，明確標準后續(xù)研制重點。

2021年10月——2022年10月，組織6次標準研討會，對標準內容進行討論并匯

總、分析修改意見，形成《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)技術要求》征求意見稿。

（3）征求意見階段

2022年10月21日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織召開征求意見稿審查會

議，邀請到中國電力企業(yè)聯(lián)合會、國網(wǎng)遼寧省電力有限公司、國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、

南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)集團有限公司、中國水利水電科學研究院、中國電力科學研究院有限

公司、國網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學研究院、中國電建集團華東勘測設計研究院有限公

司、中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司、中能建數(shù)字科技集團有限公司、中國

科學院工程熱物理研究所、中國廣核新能源控股有限公司、清華大學、江蘇省質量和標

1

準化研究院等14家單位的專家組成評審組對國家標準《電力儲能用壓縮空氣儲能系統(tǒng)

技術要求》征求意見稿進行審查。

2022年11月——2023年3月，標準編制組組織內部研討會，對標準內容進行充分

討論并匯總、分析修改意見。

2023年3月16日-17日，由全國電力儲能標準化技術委員會組織召開標準工作組

會議，來自中國電力企業(yè)聯(lián)合會、全國電力儲能標準化技術標委會、華能江蘇能源開發(fā)

有限公司、中國科學院工程熱物理研究所、中能建江蘇省電力設計院、中能建江蘇省電

力設計院、南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司、沈鼓集團股份有限公司、東方電氣集團

東方汽輪機有限公司、哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、西安陜鼓動力股份有限

公司、中國電力工程顧問集團有限公司、西安熱工研究院有限公司、之江實驗室、浙江

省智能技術標準創(chuàng)新促進會等14家單位共同參與，對標準征求意見稿進行充分的意見

征求與討論，形成最新版國家標準征求意見稿。

2023年3月，通過國標委網(wǎng)站在全國范圍內公開征求意見，并通過郵件定向征求意

見等多種方式同步開展。

3、本標準參編單位

主要起草單位：華能江蘇能源開發(fā)有限公司、中鹽金壇鹽化有限責任公司和清華大

學。

參加起草單位：中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司、南方電網(wǎng)科學研究

院有限責任公司、中國科學院工程熱物理研究所、中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電力科學

研究院有限公司、西安熱工研究院有限公司、沈鼓集團股份有限公司、西安陜鼓動力股

份有限公司、東方電氣集團東方汽輪機有限公司、哈電集團哈爾濱汽輪機廠有限責任公

司、江蘇方天電力技術有限公司、中鹽華能儲能科技有限公司、中國電力工程顧問集團

有限公司、華能南京金陵發(fā)電有限公司、中廣核風電有限公司。

主要起草人：

二、標準編制原則和國家標準主要內容

1、編制原則

本標準編寫符合GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和

起草規(guī)則》的規(guī)定，并遵循兼容性、適用性和完整性原則。

2、確定主要內容的依據(jù)

本標準包含了范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、總體要求、系統(tǒng)分類和架構、

2

總體性能、壓縮儲能系統(tǒng)、儲氣系統(tǒng)、儲換熱系統(tǒng)、膨脹釋能系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、儀表與

控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、性能試驗等14章內容。簡要說明如下：

（1）第1章“范圍”：規(guī)定了本標準的主要內容和適用范圍。

（2）第2章“規(guī)范性引用文件”：列出了本標準所引用的相關標準。

（3）第3章“術語和定義”：規(guī)定了本標準所用術語和定義的出處。

（4）第4章“總體要求”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能系統(tǒng)應具備的總體要求。

（5）第5章“系統(tǒng)分類和架構”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能按照不同方式確定的

分類以及系統(tǒng)的組成部分。

（6）第6章“總體性能”：主要規(guī)定了壓縮空氣儲能系統(tǒng)的性能要求，包括額定

充放電功率、保壓率、爬坡率、膨脹釋能時間、循環(huán)電效率、使用壽命等的要求。

（7）第7章“壓縮儲能系統(tǒng)”：主要規(guī)定了壓縮儲能系統(tǒng)由進氣空氣過濾系統(tǒng)、

壓縮機組系統(tǒng)、換熱分離系統(tǒng)、放空消音系統(tǒng)以及壓縮機組儀表及控制系統(tǒng)組成，以及

各組成系統(tǒng)的技術要求。

（8）第8章“儲氣系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儲氣系統(tǒng)由洞穴或壓力容器、進出口管道、

隔斷閥、安全閥等組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（9）第9章“儲換熱系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儲換熱系統(tǒng)由換熱器、熱載體、儲熱系

統(tǒng)、熱載體輸送泵及其附屬管道等組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（10）第10章“膨脹釋能系統(tǒng)”：主要規(guī)定了膨脹釋能系統(tǒng)由膨脹機、進氣系統(tǒng)、

排氣系統(tǒng)、發(fā)電機、控制系統(tǒng)及其附屬設備組成，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（11）第11章“電氣系統(tǒng)”：主要規(guī)定了電氣系統(tǒng)由膨脹釋能發(fā)電系統(tǒng)、壓縮儲

能電源系統(tǒng)和站用電源系統(tǒng)，以及各組成系統(tǒng)的技術要求。

（12）第12章“儀表與控制系統(tǒng)”：主要規(guī)定了儀表與控制系統(tǒng)的組成以及各組

成系統(tǒng)的技術要求。

（13）第13章“輔助系統(tǒng)”：主要規(guī)定了輔助系統(tǒng)應滿足的要求。

（14）第14章“性能試驗”：主要規(guī)定了試驗項目、試驗條件、試驗測量參數(shù)、

試驗的儀器儀表、充放電試驗、儲能系統(tǒng)保壓試驗、試驗結果計算、性能試驗報告等內

容。

（15）附錄A“壓縮空氣儲能系統(tǒng)構架圖”為資料性附錄。

（16）附錄B“試驗數(shù)據(jù)記錄表”為資料性附錄。

（17）附錄C“試驗結果修正方法”為資料性附錄。

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三、主要試驗（或驗證）情況分析

（1）2021年1月，針對貴州畢節(jié)10MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置，中科

院工程熱物理研究所委托第三方CNAS測試機構按照相關國家標準JGJ/T177-2009和

GB/T508012013開展性能測試，測試結果表明：10MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱

裝置的蓄熱量為68.03GJ，蓄熱裝置靜置4小時后，釋熱量為66.21GJ，蓄熱效率為97.32%。

（2）2021年9月，針對山東肥城10MW級鹽穴壓縮空氣儲能示范項目，中儲國能

公司委托第三方CNAS測試機構依據(jù)GB/T10178-2006等標準，開展多級離心壓縮機、

多級組合式透平膨脹機以及壓縮空氣儲能系統(tǒng)的測試。測試結果表明，多級離心壓縮機

效率為86.26%，最高壓比109.6；多級組合式透平膨脹機效率90.2%；10MW級壓縮空

氣儲能系統(tǒng)儲能效率60.7%。

（3）2022年8月，針對河北張北縣100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置，

中科院工程熱物理研究所委托第三方CNAS測試機構，依據(jù)JGJ/T177-2009和GB/T

508012013，分別開展4小時和8小時保溫性能測試。其中，4小時保溫測試結果表明：

100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置的蓄熱量為368.55GJ，蓄熱裝置靜置4小時

后，釋熱量為365.22GJ，蓄熱效率為99.1%。8小時保溫測試結果表明：100MW級先進

壓縮空氣儲能系統(tǒng)蓄熱裝置的蓄熱量為374.72GJ，蓄熱裝置靜置8小時后，釋熱量為

370.8GJ，蓄熱效率為98.95%。

（4）2022年底，針對金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目，西安熱工院作為

獨立第三方機構進行了全面性能測試，統(tǒng)純充電時間為7小時58分，額定負荷純放電

時間為5小時00分。兩個工況試驗狀態(tài)下的系統(tǒng)循環(huán)毛效率分別為61.28%和62.06%。

進行參數(shù)和系統(tǒng)修正后，系統(tǒng)循環(huán)毛效率分別為62.41%和62.36%，平均值為62.38%。

（5）2023年2月，針對河北張北縣100MW級先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)多級離心壓

縮機，中儲國能公司委托第三方CNAS測試機構，依據(jù)國家測試標準GB/T10178-2006

開展性能測試。測試結果表明：壓縮機最高壓比為115.5，壓縮機額定工作效率為87.5%。

四、知識產(chǎn)權情況說明

本標準的技術內容不涉及相關專利。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經(jīng)濟效果

壓縮空氣儲能在安全性和壽命方面具有天然優(yōu)勢，同時具有充放電功率高、儲能容

量大、周期長等優(yōu)點，被公認為兩種適合大規(guī)模長時電力儲能（>100MW）的技術之一。

2020年底，美國能源部發(fā)布《儲能大挑戰(zhàn)》，將壓縮空氣儲能系統(tǒng)作為一種典型的大規(guī)

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模長時儲能系統(tǒng)進行重點關注，特別指出當其利用鹽穴等大型儲氣洞穴時，有望成為全

生命周期成本最低、最具潛力的大規(guī)模長時儲能系統(tǒng)。

隨著“雙碳”戰(zhàn)略的實施，新能源裝機占比逐年提高，儲能領域備受關注，壓縮空氣

儲能技術因其在長時大規(guī)模儲能領域的優(yōu)勢受到關注。2022-2025年，我國新增儲能裝

機中壓縮空氣儲能滲透率或將達10%，預計2025年累計裝機容量達到6.76GW，

2026-2030年新增儲能裝機中壓縮空氣儲能的滲透率有望超過20%，預計2030年累計裝

機容量達到43.15GW。從市場價值看，未來10年我國電力儲能市場規(guī)模將達到

2000~3000億元，將為我國帶來巨大的經(jīng)濟產(chǎn)值，并帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成戰(zhàn)略性

新興產(chǎn)業(yè)集群，帶來更多的經(jīng)濟附加值，支撐新型電力系統(tǒng)建設的同時，帶動相關產(chǎn)業(yè)

發(fā)展，增強加工制造業(yè)整體實力。

目前，我國在新型壓縮空氣儲能技術與產(chǎn)業(yè)化方面發(fā)展迅速、進步巨大，在世界范

圍內實現(xiàn)了從跟跑到領跑的跨越，整體已處于國際領先水平。十二五以來，我國壓縮空

氣儲能走過了從基礎研究到關鍵技術試驗驗證，到系統(tǒng)集成示范的技術創(chuàng)新全流程，掌

握了系統(tǒng)設計、全套裝備研制與測試、以及系統(tǒng)集成控制等核心技術，核心裝備自主化

率達100%，具有完全自主知識產(chǎn)權和裝備完全自主可控，避免了“卡脖子”問題。其中

的典型代表包括：（1）中國科學院工程熱物理研究所2013年在河北廊坊建成了1.5MW

先進壓縮空氣儲能試驗系統(tǒng)。2016年在貴州畢節(jié)建成了用于微網(wǎng)的1.5MW先進壓縮空

氣儲能商業(yè)電站。2016年在貴州畢節(jié)建成了國際首套儲罐型10MW級先進壓縮空氣儲

能示范系統(tǒng)。2021年在山東肥城建成鹽穴型壓縮空氣儲能國家示范電站，經(jīng)第三方

CNAS機構現(xiàn)場測試，系統(tǒng)儲能效率達到