熔鹽蓄熱蒸汽機(jī)組和固體蓄熱蒸汽機(jī)組是目前谷電儲熱產(chǎn)蒸汽技術(shù)的兩大熱門產(chǎn)品，很多人對于兩者的優(yōu)缺點對比比較感興趣，本文我們從蓄熱材料本身的性能、蓄熱產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)、安全性以及對配電要求4個方面做簡要分析。

在開始之前， 我們先界定一下討論范圍。雖然熔鹽蓄熱和固體蓄熱均是熱門的蓄熱產(chǎn)品，但其實際應(yīng)用場景確有明顯區(qū)別：熔鹽蓄熱蒸汽機(jī)組，可接入光熱、風(fēng)電、光電、谷電等，還可以用于工業(yè)余熱回收，固體蓄熱蒸汽機(jī)組可接入風(fēng)電、光電和谷電，不可接入光熱，也無法用于工業(yè)余熱回收。因此，我們本文討論僅限于兩種技術(shù)應(yīng)用重疊的場景下，即以“電轉(zhuǎn)熱-蓄熱-熱輸出”這種技術(shù)思路為前提。

一、蓄熱材料性能對比分析

從上表可以看出，固體蓄熱和熔鹽蓄熱相比有以下優(yōu)點：

1. 蓄熱溫差更大，理論上可生產(chǎn)更高品質(zhì)的蒸汽；

2. 單位體積蓄熱量大，設(shè)備體積小，占地面積小；

3. 蓄熱材料絕緣，是實現(xiàn)10KV高電壓直接加熱的基礎(chǔ)，可為大功率機(jī)組節(jié)省變壓器和電纜投資。

二、蓄熱產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)性能對比分析

熔鹽蓄熱系統(tǒng)技術(shù)成熟，過去在專業(yè)的電站和大型化工企業(yè)應(yīng)用較多，但是熔鹽蓄熱產(chǎn)蒸汽技術(shù)屬于一個復(fù)雜的系統(tǒng)集成，不是單機(jī)設(shè)備，對系統(tǒng)操作和運(yùn)維要求較高。且熔鹽蓄熱罐屬于高溫高壓容器，蒸汽發(fā)生器也是壓力容器，兩個高溫高壓系統(tǒng)疊加，需要用戶具有很強(qiáng)的管理能力才能確保安全平穩(wěn)運(yùn)行。所以，該系統(tǒng)適合管理規(guī)范、有很強(qiáng)管理能力的大型企業(yè)，但即便如此，安全事故也時有發(fā)生，中小型企業(yè)使用熔鹽蓄熱蒸汽機(jī)組較少。

金喆新能源的固體蓄熱蒸汽機(jī)組為單機(jī)設(shè)備，不是一整套復(fù)雜的系統(tǒng)（其他同行的固體蓄熱產(chǎn)蒸汽技術(shù)實現(xiàn)路徑不同，不可一概而論），一臺設(shè)備集成了蓄熱和蒸汽生產(chǎn)2大模塊，蓄熱部分為常壓熱量存儲，蒸汽發(fā)生裝置屬壓力容器，機(jī)組可達(dá)到無人值守、全自動運(yùn)行的水平，安全性高，運(yùn)行管理簡單可靠，對于大中小型用戶都有很強(qiáng)的適用性。

三、安全性對比分析

在能源的儲存和供應(yīng)中，安全性應(yīng)是至關(guān)重要的影響因素。固體蓄熱蒸汽機(jī)組相比熔鹽蓄熱蒸汽系統(tǒng)，擁有更高的安全性能。

2023年5月7日，某熔鹽儲熱項目發(fā)生熔鹽高溫爆裂事故，造成1人死亡，13人受傷。事故發(fā)生后，國家能源局高度重視，發(fā)出關(guān)于開展熔鹽儲熱等能源綜合利用項目安全排查的通知，要求系統(tǒng)排查熔鹽儲熱項目及其安全風(fēng)險管控情況。盡管熔鹽儲熱技術(shù)已在全球范圍內(nèi)有數(shù)十年的應(yīng)用歷史，但上述事故后，行業(yè)開始重新審視這一技術(shù)的安全問題。熔鹽儲熱面臨的安全性風(fēng)險，主要包括缺乏統(tǒng)一的安全標(biāo)準(zhǔn)、熔融鹽物理性質(zhì)特殊且成分復(fù)雜、系統(tǒng)層面問題具有特殊性等方面。熔融鹽在高溫下以液體鹽(電解質(zhì))形式存在，具有極強(qiáng)的腐蝕性和化學(xué)活性，會腐蝕常見金屬材料，因此對設(shè)備環(huán)境有著高要求，還有些熔鹽成分為氧化劑，可助燃，存在爆炸風(fēng)險，且對人體有致命毒性。隨著近幾年儲能市場的爆發(fā)式增長，新的熔鹽配方被不斷地研發(fā)并推向市場，除了傳統(tǒng)的不同硝酸鹽之間的配比調(diào)整之外，可溶性添加劑、納米顆粒材料乃至有機(jī)物也被添加到熔融鹽當(dāng)中，以提升熱物理參數(shù)。某些材料的微量添加也會極大得改變混合鹽原有的化學(xué)性質(zhì)，因此在經(jīng)過充分驗證前，新型的熔鹽配方、熔鹽蓄熱系統(tǒng)設(shè)計均可能面臨未知問題或挑戰(zhàn)，導(dǎo)致性能不穩(wěn)定或不符合預(yù)期。因此，選用熔鹽蓄熱蒸汽系統(tǒng)，用戶需要關(guān)注安全措施的落實和系統(tǒng)的應(yīng)急處理能力，同時需注意避免使用熔鹽材料成分不明的系統(tǒng)。

相較之下，固體蓄熱蒸汽機(jī)組，蓄熱材料為高溫下燒制的鎂磚，無燃燒、爆炸、腐蝕等風(fēng)險，安全性能更優(yōu)。

四、配電要求對比分析

固體蓄熱蒸汽機(jī)組，500KW以上機(jī)組可直接用6kv/10kv高電壓直接接入，無需考慮變壓器擴(kuò)容問題，電纜成本也低。但熔鹽蓄熱蒸汽機(jī)機(jī)組，無法實現(xiàn)高壓直入，只能380V電壓供電，當(dāng)用于大功率供蒸汽場景時，對變壓器余量要求高，配電成本高。

綜上所述，我們可以對固體蓄熱蒸汽機(jī)組和熔鹽蓄熱蒸汽系統(tǒng)各項性能對比如下：

儲能儲熱行業(yè)的快速發(fā)展吸引了眾多企業(yè)入局，擴(kuò)展技術(shù)適用場景以嘗試尋求更廣闊的市場空間或營造更廣的市場前景以吸引投資者的青睞，是很多行業(yè)發(fā)展過程中都會經(jīng)歷的階段，一般都需要經(jīng)過多年市場驗證以后才能真正確定某些技術(shù)真正的實用性和局限性。但多些理性的分析和探討，能盡可能避免一些盲目投資。

固體蓄熱技術(shù)不是萬能的，它只是在某些領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用有明顯優(yōu)勢，目前這些領(lǐng)域相對于儲能大潮僅是很小的分支。身為行業(yè)的一員，我們會持續(xù)精進(jìn)產(chǎn)品以適應(yīng)用戶需求，不斷在產(chǎn)品性能、安全性、穩(wěn)定性、耐用性、實用性進(jìn)行突破，讓更多用戶因為使用固體蓄熱受益。