一种专用于电网调峰的储能电站及系统

技术领域

本发明涉及电网调峰技术领域，具体涉及一种专用于电网调峰的储能电站及系统。

背景技术

随着能源清洁化转型的推进、负荷侧随机性波动的增加，电力系统的平衡特征和方式正在发生深刻变化，维持系统平衡的难度加大，调峰资源缺乏的问题日益凸显。目前的电力生产端调峰能力不足，严重依赖火电调峰，“双碳”目标推行遭遇瓶颈。水电的调峰能力受来水情况制约，存在明显的丰枯季差异，还需要考虑防洪、灌溉、航运需求，展现出枯水期调节能力较强，但丰水期基本满发。光伏的输出功率跟太阳光照强度成正比，有光才有电，存在明显的季节性和日照影响，输出能源集中，光照强烈时电网都无法消纳。风力发电也受天气和季节影响强烈，间歇性明显，夜间可发电。核电都是基本负荷运行模式，基于安全性和经济性的考虑，全天全年满发。目前的绝大部分调峰任务都是由火电来承担，但它恰恰是双碳目标下要逐步退出主体地位的能源。同时，目前的电网用电负荷呈现尖峰化、双峰化的特点，电网负荷集中在6:00～11：00的早高峰和16:00～21:00的晚高峰，特别是夏季的晚高峰异常尖锐。所以，面对这样的电力供需矛盾，迫切需要将间歇性特征显著的新能源发电和电网调峰、储能结合起来，精细化调节未来能源生产端和需求端的匹配性。

目前能够将新能源发电和储能、电网调峰结合起来的只有光热发电技术，现有大规模储能的有100MW的塔式光热示范电站，能够实现大规模储能发电，将硝酸熔盐烧热后以显热的方式储存起来，进行24h不间断发电，可调峰调频。目前的光热发电技术存在如下四方面的瓶颈或缺陷：

(1)储能密度不高，光热电站的规模巨大的熔盐储罐制约了光热电站的规模效应，“集中采热、规模发电”本身就是光热技术的最大优点，但却由于储能密度不高无法提高发电功率到像核电那样1400MW的规模。

(2)光热工作流程中未将储能功能提高到电站的核心地位，热能储存载体有限导致以显热形式储存热能的熔盐必须循环使用，光热电站24小时发电也是从能效最大化利用的角度考虑后的被迫选择，无法做到只在负荷需求尖峰时段释放电能，调峰能力仍然不足。

(3)缺乏多能互补，电网谷电利用和储存方面的设计，没有针对光伏的峰值电力、风力的夜间谷电进行储存、缓冲蓄能，电网负荷高峰期进行释放的功能设计。

(4)要实现大规模储热，除了具有高密度的储热材料以外，还必须具有一套高效能、快速充放热的热力系统，来改善蓄热池充放热过程中的效能耗损和品位耗损。国内外在这个领域还是空白，没有将储热像“电池”一样往封闭式、模块化的方向去发展，目前商用储热也是使用熔盐泵能动循环的方式通过常规换热器进行熔盐的充放热过程，效能低下，充放热漫长不便捷；光热吸热器部位高品位的热能，经过熔盐储热系统暂存中转，用于发电时变为了低品位的热能，电站整体热效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统的电网调峰的储能系统由于储能密度低无法提供大规模的调峰发电功率，调峰能力不足，缺乏多能互补，致使电站整体热效率低下；本发明目的在于提供一种专用于电网调峰的储能电站及系统，基于原有的储能系统进行结构上的改进，基于光热子系统和谷电加热子系统作为热量输入源，基于盐储热子系统和独立封装、自动充放热的独立相变储热子系统之间的配合完成大规模、高密度、高品位的热能存储，在储热循环阶段和放热循环阶段，高效能地完成向独立相变储热子系统充热和从独立相变储热子系统取热发电的过程；同时电网未消纳的谷电部分作为第二原始热量输入源直接接入独立相变储热子系统逆向储存热能，提高储能能效。

本发明通过下述技术方案实现：

本方案提供一种专用于电网调峰的储能系统，包括：

光热子系统，用于收集日照热量作为第一原始热量输入源；

谷电加热子系统，用于将电网未消纳的谷电部分作为第二原始热量输入源；

独立相变储热子系统，为封闭的自然循环回路，用于热量存储；

盐储热子系统，用于在独立相变储热子系统存储满热量后存储余热；

在储热循环阶段，以第一原始热量输入源或第二原始热量输入源向独立相变储热子系统或盐储热子系统进行储热；在放热循环阶段，以独立相变储热子系统或盐储热子系统为发电热源进行发电；其中储热循环和放热循环相互独立，可同时进行。

本方案工作原理：传统的电网调峰的储能系统由于储能密度低无法提供大规模调峰发电功率，调峰能力不足，缺乏多能互补，致使电站整体热效率低下；本方案基于光热子系统和谷电加热子系统作为热量输入源，基于独立封装、自动充放热的独立相变储热子系统和盐储热子系统配合完成大规模、高密度、高品位的热能存储，在储热循环阶段和放热循环阶段，高效能地完成向独立相变储热子系统充热和从独立相变储热子系统取热发电的过程；同时电网未消纳的谷电部分作为第二原始热量输入源直接接入独立相变储热子系统逆向储存热能，提高储能能效。储热循环和放热循环相互独立，可同时进行，便于电网调峰的储能系统随着季节、天气的影响相互调节充能比例，发挥最大的调峰能力。

进一步优化方案为，所述储能系统可运行单峰模式和双峰模式；

在单峰模式下的运行过程包括：日间以光热子系统为热源向独立相变储热子系统和盐储热子系统储存热能，傍晚用电高峰以独立相变储热子系统和盐储热子系统为发电热源进行发电，完成一次储热放热循环；；

在双峰模式下的运行过程包括：

日间以光热热子系统为热源向独立相变储热子系统和盐储热子系统储存热能，傍晚用电高峰以独立相变储热子系统和盐储热子系统为发电热源进行发电，夜间用谷电加热子系统逆向储热，次日清晨用电高峰以独立相变储热子系统为发电热源进行发电。

储能系统能够以两种负荷模式运行：单峰运行模式和双峰运行模式。单峰运行模式下，白天(8:00～16:00)进行储热循环，依靠光热子系统进行储热，傍晚16:00～21:00的用电高峰时段开启放热循环，向电网发电供能，完成一次充放热循环。双峰运行模式下，白天独立相变储热子系统储存的热能在傍晚发电供能后，在夜间23:00～6:00谷电时段开启谷电加热子系统，将无法消纳的谷电逆向储存，转换为独立相变储热子系统内的热能，在6:00～11：00的早高峰时段放热发电，完成两次充放热循环；此时段已经和下一循环的充热阶段重叠，此时储能系统的储热循环和放热循环同时开启，独立相变储热子系统充热的同时也在放热。储能系统在双峰运行模式下，白天8小时的光热子系统蓄能和夜间7小时的谷电转换蓄能可以随着季节、天气的影响相互调节充能比例，发挥最大的调峰能力。

进一步优化方案为，所述电网未消纳的谷电部分包括光伏峰值电力和风力峰值电力。解决风、光等能源间歇性和机动性，缓冲蓄能，提高风、光能的电网接纳力和利用率。

本方案还提供一种专用于电网调峰的储能电站，用于实现上述专用于电网调峰的储能系统，包括：

定日镜场和光热吸热器构成光热子系统；

放热熔盐换热器、相变储热球床储罐和储热熔盐换热器串联后形成自然循环回路，构成独立相变储热子系统；

谷电加热子系统并联在储热熔盐换热器上，实现以第二原始热量输入源向独立相变储热子系统进行储热；

以光热子系统、独立相变储热子系统、储热熔盐循环泵组成储热循环，实现以第一原始热量输入源向独立相变储热子系统进行储热；

冷盐储罐、放热熔盐循环泵、光热吸热器、热盐储罐串联构成盐储热子系统；

动态热电转换系统设置在冷盐储罐和热盐储罐之间；

以独立相变储热子系统、热盐储罐、动态热电转换系统、冷盐储罐、放热熔盐循环泵组成放热循环，实现以盐储热子系统为发电热源进行发电。

白天以光热子系统作为第一原始热源，在夜间用谷电进行电加热作为第二原始热源，光热子系统采用塔式光热技术，其重要优点是聚光倍数高，容易让光热吸热器内被加热的传热流体达到较高的工作温度(当聚光比为1000时，吸热器受光面中心温度可达1300℃)。由跟踪太阳的定日镜群、吸热塔、吸热器组成的塔式光热子系统可将充放热循环回路工质在吸热器内在常压下由液态最低温度T

独立相变储热子系统因其组成了封闭的自然循环回路，形成了相对独立的模块单元，可分块维修更换，其工作流程为：在充热阶段，充热熔盐换热器或谷电加热子系统开启，放热熔盐换热器空置(壳侧没有工质)，传热工质在充热熔盐换热器或谷电加热子系统位置被加热，流经相变储热球床储罐的储热球床后变为较冷流体后回流到充热熔盐换热器或谷电加热子系统被再次加热，在这样的自然循环下相变储热球床储罐的储热球床被自动加热并储热，当相变储能工质达到最高工作温度T

进一步优化方案为，所述相变储热球床储罐包括：以相变温度为577℃的Al-Si合金为材料填装到厚度为h的球壳中形成的等径储热球床。

进一步优化方案为，所述相变储热球床储罐位于自然循环回路的热段顶部，储热熔盐换热器位于自然循环回路的热段底部，放热熔盐换热器位于自然循环回路的冷段顶部。

进一步优化方案为，所述相变储热球床储罐、冷盐储罐和热盐储罐均基于耐热型不锈钢设置成双层承压容器，其中：

内层压力容器壁的内部电镀1～3mm的纯镍镀层；

中间夹层放置多层遮热板并抽真空至≤100Pa，遮热板由塑料薄膜表面镀银层制成，每层遮热板之间均匀填充纳米保温材料；

外层承压容器外表面缠绕硅酸铝纤维材质保温棉。

进一步优化方案为，专用于电网调峰的储能电站还包括：第一隔断阀、第二隔断阀、第三隔断阀、第四隔断阀和第五隔断阀；

第一隔断阀设置在储热熔盐换热器和热盐储罐之间；第二隔断阀设置在放热熔盐循环泵和光热吸热器之间；第三隔断阀设置在放热熔盐换热器和热盐储罐之间；第四隔断阀设置在放热熔盐循环泵和放热熔盐换热器之间；第五隔断阀设置在储热熔盐换热器和储热熔盐循环泵之间。

进一步优化方案为，以KCl-LiCl共晶熔盐或铅铋共晶合金作为独立相变储热子系统的传热工质、盐储热子系统的传热工质、储热循环的循环工质和放热循环的循环工质；其中动态热电转换系统还可用水和水蒸汽、或超临界CO

进一步优化方案为，所述相变储热球床储罐的最大储热量为本地夏季平均日照下单日光热子系统收集的热量；热盐储罐的最大储热量为本地夏季年平均最大日照下与夏季平均日照下的差值热储量。

本发明以高密度相变储热材料进行大规模储热，用固液相变体积变化小，相变潜热量大，相变导热系数高，高温下结构稳定且相变循环多次性能不减，化学性质不活泼且环境友好型相变材料作为储热主体；将相变储热材料在液态时填装到一定厚度的球壳中形成储热球，球壳导热系数较大；完成单球相变循环考验不泄露的小球密集堆积，在耐高温耐腐蚀筒体中堆积形成等径球床。

储热熔盐换热器和放热熔盐换热器均采用管壳式，为了提高自然循环能力，尽可能降低循环形阻，管程和壳程均设计为1，且热流体走管程，冷流体走壳程，热流体高进低出，冷流体低进高出，形成依靠自然力自动充放热的高效能高密度蓄热池。

专用于电网调峰的储能电站以独立相变储热子系统为核心，构建了储热循环回路和放热循环回路，采用传热性能和储热性能俱佳的材料为双循环回路工质。

在储热循环阶段，以光热子系统或谷电加热子系统为热源，向相变储热系统内储热；放热循环阶段，以独立相变储热子系统为热源，在用电高峰时段进行发电。储能电站能够以两种负荷模式运行：单峰运行模式和双峰运行模式。

以相变温度较高的Al-Si合金作为相变储热材料使得储热系统储存了较高品位的热能，以KCl-LiCl共晶熔盐为储热系统传热工质和电站充放热双循环工质时，冷热盐储罐温度分别为400℃和577℃；采用铅铋共晶合金为储热系统传热工质和电站充放热双循环工质时，冷热储罐温度分别为150℃和577℃，优于目前大多数光热电站15％左右的热效率，特别是以低熔点、宽温度阈的铅铋合金作为传热工质，能够极大的提升储能充放热的能效和温差发电的热效率。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明提供的一种专用于电网调峰的储能电站及系统；基于光热子系统和谷电加热系统作为热量输入源，基于独立封装、自动充放热的独立相变储热子系统和盐储热子系统配合完成大规模、高密度、高品位的热能存储，在储热循环阶段和放热循环阶段，高效能地完成向独立相变储热子系统充热和从独立相变储热子系统取热发电的过程；同时电网未消纳的谷电部分作为第二原始热量输入源直接接入独立相变储热子系统逆向储存温，提高储能能效。储热循环和放热循环相互独立，可同时进行，便于电网调峰的储能系统随着季节、天气的影响相互调节充能比例，发挥最大的调峰能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为专用于电网调峰的储能电站结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-放热熔盐换热器，2-相变储热球床储罐，3-储热熔盐换热器，4-冷盐储罐，5-放热熔盐循环泵，6-光热吸热器，7-热盐储罐，8-动态热电转换系统，9-储热熔盐循环泵，10-第一隔断阀，11-第二隔断阀，12-第三隔断阀，13-第四隔断阀，14-第五隔断阀，15-定日镜场，16-谷电加热器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供一种专用于电网调峰的储能系统，包括：

光热子系统，用于收集日照热量作为第一原始热量输入源；

谷电加热子系统，用于将电网未消纳的谷电部分作为第二原始热量输入源；

独立储热子系统，为封闭的自然循环回路，用于热量存储；

盐储热子系统，用于在独立储热子系统存储满热量后存储余热；

在储热循环阶段，以第一原始热量输入源或第二原始热量输入源向独立储热子系统或盐储热子系统进行储热；在放热循环阶段，以独立相变储热子系统或盐储热子系统为发电热源进行发电；其中储热循环和放热循环相互独立，可同时进行。

所述储能系统可运行单峰模式和双峰模式；

在单峰模式下的运行过程包括：日间以盐储热子系统为发电热源进行发电，傍晚用电高峰以独立储热子系统为发电热源进行发电，完成一次储热放热循环；

在双峰模式下的运行过程包括：日间以盐储热子系统为发电热源进行发电，傍晚用电高峰以独立相变储热子系统为发电热源进行发电，夜间用谷电加热子系统逆向储热，次日清晨用电高峰以独立相变储热子系统为发电热源进行发电。

所述电网未消纳的谷电部分包括光伏峰值电力和风力峰值电力。

实施例2

本实施例提供一种专用于电网调峰的储能电站，用于实现上一实施例所述的专用于电网调峰的储能系统，

首先，储能电站选址应具备太阳能资源丰富、地势平坦、全年无云少雨等特点，青海和甘肃西部的荒漠戈壁最佳，能与大型光伏电站、风力电站等电力源配套组合形成优势互补的能源基地。西北的天气昼夜温差大，可以利用夜晚的风力发电的“谷电”对储能电站的储热部件和设备进行伴热保温(在储罐、管道、设备的硅酸铝纤维材质保温棉中缠绕电热丝，通过减小温度梯度保温)。

如图1所示，专用于电网调峰的储能电站包括：

定日镜场15和光热吸热器6构成光热子系统；

放热熔盐换热器1、相变储热球床储罐2和储热熔盐换热器3串联后形成自然循环回路，构成独立相变储热子系统；

谷电加热子系统并联在储热熔盐换热器3上，实现以第二原始热量输入源向独立相变储热子系统进行储热；本实施例中以谷电加热器16表征谷电加热子系统，谷电加热器16并联在储热熔盐换热器3上。

以光热子系统、独立相变储热子系统、储热熔盐循环泵9组成储热循环，实现以第一原始热量输入源向独立相变储热子系统进行储热；

冷盐储罐4、放热熔盐循环泵5、光热吸热器6、热盐储罐7串联构成盐储热子系统；

动态热电转换系统8设置在冷盐储罐4和热盐储罐7之间；

以独立相变储热子系统、热盐储罐7、动态热电转换系统8、冷盐储罐4、放热熔盐循环泵5组成放热循环，实现以盐储热子系统为发电热源进行发电。

所述相变储热球床储罐2包括：以相变温度为577℃的Al-Si合金为材料填装到厚度为h的球壳中形成的等径储热球床。

Al-Si合金的导热系数和相变潜热(515kJ/kg)均较为优秀，且对热稳定、相变体积变化小，较高的相变温度使得储存的热能品位较高，利于提高热电转换效率，较高的导热系数(180W/(m·k))也是相变材料实现快速充放热的基础。将相变储能材料Al-Si合金在液态时常压下填装到一定厚度纯镍材质的球壳中(球径100mm)，完成单球相变循环考验不泄露的小球密集堆积，在321不锈钢筒体中堆积形成等径球床。所述相变储热球床储罐2位于自然循环回路的热段顶部，储热熔盐换热器3位于自然循环回路的热段底部，放热熔盐换热器1位于自然循环回路的冷段顶部。

所述相变储热球床储罐2、冷盐储罐4和热盐储罐7均基于耐热型不锈钢设置成双层承压容器，其中：

内层压力容器壁的内部电镀1～3mm的纯镍镀层；

中间夹层放置多层遮热板并抽真空至≤100Pa，遮热板由塑料薄膜表面镀银层制成，每层遮热板之间均匀填充纳米保温材料；

专用于电网调峰的储能电站还包括：第一隔断阀10设置在储热熔盐换热器3和热盐储罐7之间作为储热循环隔断阀；第二隔断阀11设置在放热熔盐循环泵5和光热吸热器6之间作为储热循环补盐支路隔断阀；第三隔断阀12设置在放热熔盐换热器1和热盐储罐7之间作为放热循环隔断阀；第四隔断阀13设置在放热熔盐循环泵5和放热熔盐换热器1之间作为热盐储存入口隔断阀；第五隔断阀14设置在储热熔盐换热器3和储热熔盐循环泵9之间作为放热循环热盐储存入口隔断阀。

以KCl-LiCl共晶熔盐或铅铋共晶合金作为独立相变储热子系统的传热工质、盐储热子系统的传热工质、储热循环的循环工质和放热循环的循环工质；其中动态热电转换系统还可用水和水蒸汽为工质。使用熔点为353℃的KCl-LiCl共晶熔盐为传热工质时，等径球床储罐内的储热密度达1539.76MJ/m

所述相变储热球床储罐2的最大储热量为本地夏季平均日照下单日光热子系统收集的热量。

初次往独立相变储热子系统的自然循环回路中注盐、初次往冷盐储罐中注盐时，均预先在氩气氛围的熔盐炉中熔化KCl-LiCl共晶熔盐至一定过热度，并不断使用高纯氩气从熔盐池底部吹入，进行扫气循环，直到熔盐炉和熔盐池内的氧浓度降到很低后往熔盐炉充压将纯净熔盐释放进入已经充氩气且循环多次的相变储热系统自然循环回路和充放热双循环回路。

其工作状态如下：

日间(8:00～16:00日照时间)，以光热子系统、独立相变储热子系统、储热熔盐循环泵9组成储能电站充热循环，以一定的即送流量将光热吸热器处的热能搬运至独立相变储热子系统储存起来。独立相变储热子系统的最大储热量为本地夏季平均日照下单日塔式光热系统收集的热量，所以，当天日照如果超过夏季平均日照量，独立相变储热子系统储满热量(球床孔隙内传热熔盐温度恒定在650℃)，开启由冷盐储罐4、放热熔盐循环泵5、光热吸热器6、热盐储罐7组成的太阳余热储存系统，将冷盐储罐4中的冷盐通过放热熔盐循环泵5打到光热吸热器处加热后储存在热盐储罐7中，以热盐显热的方式储存起来，热盐储罐7的最大储热量为平均最大日照下与夏季平均日照下的差值热储量，热盐储罐也储满热量后即弃光。当天日照不足夏季平均日照为最多的情况，此时相变储热系统尚未储满热量。冬、春、秋季节全天日照不足时，可将白天的光伏峰值电力中电网难消纳的部分接入谷电加热子系统，进行补充储能。

傍晚(16:00～21:00为晚高峰时段)，以独立相变储热子系统、热盐储罐7、动态热电转换系统8、冷盐储罐4、放热熔盐循环泵5组成储能电站放热循环，将冷盐储罐4中的冷盐(400℃的KCl-LiCl共晶熔盐)通过放热熔盐循环泵5输送至放热熔盐换热器1的壳侧进行加热，加热后的熔盐流入热盐储罐7中等待发电。位于热盐储罐7和冷盐储罐4之间的动态热电转换系统8可以采用水和水蒸汽为工质，蒸汽发生器+蒸汽轮机进行朗肯循环发电，也可以采用超临界CO

夜间(23:00～6:00谷电时段)，开启谷电加热子系统，利用电网谷电进行电加热，催动独立相变储热子系统进入充热阶段，将电网无法消纳的谷电不断转换为热能并储存在储热球床中，在储满热或到达6:00时停止充热。

次日清晨(6:00～11：00为的早高峰时段)，启动放热熔盐循环泵5，开启储能电站的放热循环，将冷盐储罐4中的冷盐(400℃的KCl-LiCl共晶熔盐)通过放热熔盐循环泵5输送至放热熔盐换热器1的壳侧进行加热，加热后的熔盐流入热盐储罐7中等待发电，发完电的冷盐回到冷盐罐储罐4中。

清晨8:00光热子系统投入工作，储能电站的充热循环同时开启，独立相变储热子系统放热的同时也在充热，储能电站放热循环开启的同时也运行充热循环；清晨较弱的光热系统收集的热量正好补充储能系统热能的品位，使得清晨的发电维持较高热效率。

11：00时刻停止电站的放热循环，完成第二次储放热循环，开始专注下一循环的储热阶段。

储能电站以独立相变储热子系统为核心，构建了储热循环回路和放热循环回路，采用传热性能和储热性能俱佳的材料为双循环回路工质。在储热循环阶段，以光热子系统或谷电加热子系统为热源，向独立相变储热系统内储热；放热循环阶段，以独立相变储热系统为热源，在用电高峰时段进行发电。储能电站能够以两种负荷模式运行：单峰运行模式和双峰运行模式。

储能电站的工质和设备材料选择如表1所示，在满足热工性能的基础上考虑了材料相容性、腐蚀性防护、环境友好等方面。表2为储能电站的运行参数，可以发现相变温度较高的Al-Si合金使得储热系统储存了较高品位的热能，采用KCl-LiCl共晶熔盐为储热系统传热工质和电站充放热双循环工质时，冷热盐储罐温度分别为400℃和577℃；采用铅铋共晶合金为储热系统传热工质和电站充放热双循环工质时，冷热储罐温度分别为150℃和577℃，极大优于目前大多数光热电站15％左右的热效率，特别是以低熔点、宽温度阈的铅铋合金作为传热工质，能够极大的提升储能充放热的能效和温差发电的热效率。

表1储能电站选材

表2储能电站的运行参数

储能电站在传热工质均采用氯化物熔盐时，三个储热罐均以耐热型321或316不锈钢设计成双层承压容器，内层压力容器壁厚进行增厚设计并在内部电镀1～3mm的纯镍镀层(导热系数较低的不锈钢本身就是保温层)，中间夹层放置5层遮热板并抽真空至小于100Pa，五层遮热板由塑料薄膜表面镀银层制成，每层间均匀填充纳米保温材料(600℃下的导热系数为0.05W/(m·K)),外层承压容器外表面缠绕硅酸铝纤维材质保温棉。

储能电站中的传输管道也采用双层承压管道的设计，夹层中均匀间隔布置至少3层由塑料薄膜表面镀银层制成的遮热板，遮光板间隔材料使用纳米保温材料，夹层中定期抽真空至小于100Pa，且在最外层管道表面包裹硅酸铝纤维材质保温棉。

储能电站中使用的隔断阀门、循环泵均进行真空保温腔设计，真空腔内设置多层遮热板并设计空度度仪表和抽气口，且阀门、泵跟储罐、管道连接时，内层容器和内层容器进行连接，外层真空腔和外层真空腔连接，相互之间不直接接触。

除此之外，整个系统进行紧凑化布置，集中储热(相变储热罐中集中储热，冷盐储罐和热盐储罐都是暂存回路循环用盐，体积较小)，缩短管道长度，减少储罐接口(每个储罐均是一进一出两个接口)。

储能电站采用纯镍金属容器，外加控氧和电化学防腐蚀的综合防腐蚀措施。相变储热材料(Al-Si合金)液态腐蚀性不强，采用纯镍金属材料制作球壳来装载相变储热材料Al-Si合金，装载前镍球壳内壁预氧化，液态Al-Si合金除氧。KCl-LiCl熔盐和铅铋共晶合金中，最重要的是含氧条件下氯离子和氧离子的腐蚀性，同时所有管道、换热器、储罐、阀门和泵跟熔盐有接触的壁面均电镀纯镍镀层(1～3mm)。其次对于熔盐内的氧浓度进行控制，初次加注熔盐时除氧，运行熔盐回路过程中注氢控氧，始终将熔盐内的氧浓度控制在很低的水平；初次往相变储能系统自然循环回路中注盐、初次往冷盐罐中注盐时，均预先在氩气氛围的熔盐炉中熔化KCl-LiCl共晶熔盐至一定过热度，并不断使用高纯氩气从熔盐池顶部吹入，进行扫气循环，直到熔盐炉和熔盐池内的氧浓度降到很低后往熔盐炉充压将纯净熔盐释放进入已经充氩气且循环多次的相变储热系统自然循环回路和充放热循环回路。同时在充放热循环回路的最低点设置排盐口，排盐口盲板盖上焊接厚镁块，以充放热循环内的熔盐为溶液，管道容器壁的镀镍层为阴极，镁块为阳极组成原电池，以还原性较强的镁块来保护镀镍层免被腐蚀，每次换盐时更换镁块，进入熔盐的少量MgCl

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。