先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是最具發(fā)展?jié)摿Φ拇笠?guī)模電力儲(chǔ)能技術(shù)，能夠?yàn)榭稍偕茉床⒕W(wǎng)、電力系統(tǒng)削峰填谷、分布式供能和智能電網(wǎng)負(fù)荷平衡等提供解決方案，具有廣闊的應(yīng)用前景。依托所長(zhǎng)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“10MW級(jí)先進(jìn)壓縮空氣膨脹機(jī)的研究與實(shí)驗(yàn)”，中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所儲(chǔ)能研發(fā)中心團(tuán)隊(duì)對(duì)先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)釋能過程關(guān)鍵核心部件——先進(jìn)空氣膨脹機(jī)開展了相關(guān)研究與試驗(yàn)工作。

該項(xiàng)目總體目標(biāo)是掌握10MW級(jí)先進(jìn)空氣膨脹機(jī)總體及核心部件研制技術(shù)，完成部件和系統(tǒng)集成驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。目前，10MW級(jí)膨脹機(jī)各核心部件均已完成加工與選型，作為膨脹機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)核心的機(jī)械變速與控制系統(tǒng)已完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試。

機(jī)械變速與控制系統(tǒng)是膨脹機(jī)的關(guān)鍵部件，其性能和運(yùn)行穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)膨脹機(jī)系統(tǒng)具有決定性影響。機(jī)械變速與控制系統(tǒng)分為上、中、下三個(gè)箱體，其輸入、輸出軸以平行軸結(jié)構(gòu)形式布置，較高轉(zhuǎn)速的兩輸入軸位于上部（中箱體），較低轉(zhuǎn)速的兩輸入軸位于下部（下箱體）且與輸出軸在同一水平面，通過錐面止推結(jié)構(gòu)可以平衡高速軸的軸向力，從而明顯降低由于高速推力軸承帶來的功率損耗。采用該機(jī)械變速與控制系統(tǒng)具有空間布置緊湊、透平氣動(dòng)/結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、機(jī)組能量損耗低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可滿足機(jī)組高壓力、大流量、高效率、大減速比及運(yùn)行穩(wěn)定性要求。

經(jīng)過近一年的努力，近日，10MW級(jí)先進(jìn)空氣膨脹機(jī)機(jī)械變速與控制系統(tǒng)已圓滿完成廠內(nèi)試車，各項(xiàng)指標(biāo)均已達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且試驗(yàn)值與設(shè)計(jì)計(jì)算值吻合良好，從而為10MW級(jí)大規(guī)?？諝鈨?chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)提供了技術(shù)保障。相關(guān)成果已授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng)，實(shí)用新型專利1項(xiàng)，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明與實(shí)用新型專利2項(xiàng)。