山东电力现货市场
每15分钟出清一次电价
峰谷价差最大1600元/MWh
低价时段,机组想降负荷
——但工业供汽不能停
高价时段,机组想顶负荷
——但抽汽供热拖了后腿

这是菏泽电厂2×645MW供热机组长期面临的困局:“以热定电”,电和热深度捆绑,调峰调不动,顶峰顶不上去。
华北大区谋求以科技手段解决实际难题,菏泽电厂80MW/120MWh熔盐储能科技研发项目是华润电力首家火电机组发电侧深度调峰耦合熔盐储能示范应用,也是国内煤电耦合熔盐储能领域首个探索应用6kV高电压熔盐电加热器的工程。项目以“火电+熔盐储能”热电解耦模式,为存量热电联产机组灵活转型提供了可复制、可推广的工程样板。
“热力充电宝” 原理

项目在厂内建了一套双罐式熔盐电蓄热系统,用三元熔盐做储热介质,总量约1800吨。
低价电时段,用电加热器把低温熔盐加热到400℃,存入高温熔盐罐。电加热器满功率运行,直接减少机组上网电量。
高价电时段,高温熔盐释放热量,产生1.2MPa、320℃的工业蒸汽,替代机组抽汽,让机组顶负荷发电。
一充一放之间,电与热实现了解耦。
三大技术突破
第一,国内首次应用6kV高电压熔盐电加热器。
此前国内已投运的熔盐储能项目,均采用380V或690V低电压加热器,需要多级变压,配电系统复杂、占地大、线损高。
菏泽项目首次在火电熔盐储热领域探索应用6kV高电压电阻式熔盐加热器,系统效率提高约3%,控制更简单、更精准。

第二,基于模型预测控制(MPC)的经济收益最大化控制策略。
传统熔盐储能项目的控制系统,无法自动实现经济收益最大化。菏泽项目在总结国内已投运项目的基础上,研发了经济最大化情境下的运行控制测算模型。
系统可兼顾电力市场交易、电网调度指令、供热负荷需求等多重因素,自动制定综合调度策略——什么时候该充、什么时候该放、什么时候该调频,系统自行判断、自动执行最优方案。

第三,熔盐储能系统替代燃油启动锅炉。
双机停运极端工况下,熔盐储能系统从电网受电,独立提供20t/h蒸汽,为机组安全启动提供可靠保障。
四大运行成效
深度调峰:联合系统调节深度最低可达18%Pe。低价时段电加热器满功率运行,机组深调不再受工业供汽刚性约束。
顶峰发电:晚高峰释热供汽,替代机组抽汽,充分释放顶峰发电潜力。
调频能力:电加热器作为可控负载全天小功率运行,反向跟随机组调频指令。AGC负荷调节速率从1.5%Pe/min提升至2.5%Pe/min以上。
关键装备:熔盐加热器、储罐、换热器、DCS控制系统,全部实现国产化。
示范价值

从“以热定电”到“热电解耦”,菏泽电厂这套80MW/120MWh熔盐储能系统,为存量热电联产机组趟出了一条可复制、可推广的路。项目累计取得专利6项,参与编制行业标准,经第三方评价整体技术达到国内领先水平。





