液化空气储能系统蓄冷技术研究进展

何青，张千旭

华北电力大学能源动力与机械工程学院

0 引言

近年来，为实现“双碳”目标，中国在保障能源安全的前提下，大力实施可再生能源替代，加快构建清洁低碳安全高效的新型电力系统。基于技术创新、成本降低、政策支持等原因，可再生能源，特别是风能和太阳能，正在迅速发展。然而，以风能、太阳能等为代表的可再生能源存在出力不稳定的缺点，不仅“弃风”“弃光”问题突出，间歇性和波动性等特点也使得可再生能源渗透率较高的电网面临着能源平衡和电网稳定性的挑战［1-2］。因此，一方面要推进火电机组的灵活性改造，提升火电机组的调峰能力［3］；另一方面可以考虑通过储能技术的引入来解决风能、太阳能存在的“弃风”“弃光”的问题。

储能技术可将废弃资源转化为灵活资源，凭借着可以在时间尺度和空间尺度上对电能进行储存和转移的特征，具备了“削峰填谷”、稳定电力输出和平衡电力负荷的功能，从而能够很好地弥补可再生能源电站运行连续性差、功率输出不稳定等缺陷，为可再生能源的大规模利用提供有效的解决方案［4-5］。

储能技术主要包括物理储能、电磁储能和电化学储能等，其中物理储能有抽水蓄能、压缩空气储能（compressed air energy storage，简称CAES）和飞轮储能［6］。目前，可商业运行的大规模物理储能技术只有抽水蓄能和压缩空气储能两种。抽水蓄能因其发展历史悠久、技术成熟、容量大、成本低等优势已实现了大规模商业化运行［7］，但受地理因素限制严重。压缩空气储能技术同样具有容量大、成本低、寿命长、环境友好等优点，而且受地理因素的限制相对较小［8］。在过去数十年的不断发展完善中，压缩空气储能已成为除抽水蓄能以外可考虑实现商业化应用的另一种大规模物理储能技术［9］。

液化空气储能（liquefied air energy storage，简称LAES）是压缩空气储能中的一种，其通过引入蓄冷技术，以液态空气的形式将电能进行存储，不但大幅地提升了CAES 系统的能量密度，而且极大程度上减弱了CAES 系统对于地理因素的要求。目前对于LAES 系统的研究大多停留在系统设计层面，对于其中蓄冷子系统的设计过于理想，从而导致系统的理论往返效率与相应中试系统效率相差过大。为加快实现LAES 系统商业化应用的进程，必须对用于LAES 系统的蓄冷技术给予高度的关注。

本文首先介绍LAES 的系统原理，分析蓄冷技术在LAES 中承担的作用和重要程度；然后分别从显热蓄冷和潜热蓄冷两个方面对用于LAES 的蓄冷技术进行分类讨论，介绍不同蓄冷技术的蓄冷原理，整理前人研究的相关内容，分析各类蓄冷技术的优越性、局限性；最后整理目前液化空气储能系统中蓄冷技术所存在的问题和难点，展望未来LAES 中蓄冷技术的发展方向。

1 液化空气储能系统原理

20 世纪40 年代，利用压缩空气实现对电能储存的概念首次被提出，经历了数十年的发展后衍生出了许多新型的压缩空气储能系统。例如，非绝热压缩空气储能（diabatic CAES，简称D-CAES）技术即为传统CAES 技术，在释能过程中，需要外部热源来加热高压气体，使高压气体变成高温高压气体，然后进入膨胀机工作，其往返效率较低［10-11］。

传统CAES 可以满足电力存储的要求，但是燃料燃烧和废气排放与环境友好和可持续性的原则相悖，为此许多学者和机构开始开展对传统压缩空气系统的改进研究。为改善压缩过程，等温压缩空气储能系统（isothermal CAES，简称I-CAES）得以被提出，这是一种无热源的压缩空气储能系统，在储能和释能过程中通过换热器或液体喷淋等手段来实现接近等温过程，从而达到提高系统效率的效果，在理想条件下I-CAES 的循环效率可达到100%［11］。先进绝热压缩空气储能（advanced adiabatic CAES，简称AA-CAES）是一种通过回收再利用空气的压缩热能来代替燃料补燃环节的清洁储能技术，具有效率高、成本低等特点，是目前CAES 技术领域的主流趋势之一［12］。

为了能够弥补先进绝热压缩空气储能系统储能密度较低的缺点，LAES 系统被提出。LAES 系统与AA-CAES 的不同之处主要在于该系统增加了冷量的回收和利用环节，以液态空气的形式将电能进行存储［13］。LAES 系统原理见图1。在充电阶段，蓄冷装置释放冷量，压缩过后的高压空气经蓄热装置进行热量存储，而后流经蓄冷装置吸收冷量，再经节流阀进一步降温液化，最后流入气液分离器中。然后液化空气流入储罐存储，未液化的空气被送回蓄冷装置进行冷量补充。在放电阶段，蓄冷装置存储冷量，低温液态空气经液态泵加压后流经蓄冷装置进行预热，同时完成冷量存储，而后空气经蓄热装置加热后流向膨胀机组做功。

图1 LAES 系统原理图

LAES 系统中液态空气的密度大约是CAES 系统中压缩空气的80 倍，其能量存储密度至少比10 MPa 的压缩空气储能系统的储能密度高10 倍［14］。蓄冷技术的加入有助于LAES 系统效率的提升，Sciacovelli 等［15］对LAES 中试系统研究发现，从释能过程中回收利用冷能可以使空气液化过程的能量消耗减少约25%。此外，蓄冷系统的回收效率将对系统的循环效率产生极大的影响，Peng 等［16］对LAES 系统进行热力学分析后发现，蓄冷损失对于系统效率的影响远远超过蓄热损失，冷能损失导致的往返效率下降幅度是热能损失的7 倍，且LAES系统内部存在冷量紧缺的问题。何青等［17］建立了LAES 系统的㶲分析模型，揭示了LAES 系统主要部件的㶲损失占比（见图2），作为蓄冷子系统重要组成部分的蓄冷回热器和节流阀占整个系统㶲损失的41.5%，可以看出蓄冷子系统是整个系统中㶲损失最高的部分。Morgan 等［18］对一个蓄冷效率为51%的小型LAES 系统进行了实验研究，其实验系统循环效率很低，仅为8%。Guizzi 等［19］对一个蓄冷效率达70%的LAES 系统进行热力学分析，发现系统循环效率可达到50%。

图2 LAES 主要部件㶲损失占比

由于蓄冷系统的主要目的是将冷量存储用于空气液化，不同的液化方式会对蓄冷系统的构造和设计造成一定程度的影响，目前在LAES 中主要有克劳德循环和林德循环两种液化方式（见图3）。这两种液化方式的主要区别是：林德循环对低温高压空气采用节流膨胀的液化方式，特点是寿命长、结构简单、成本较低，但是不可逆节流过程的㶲损失和换热器内温度分布的不匹配导致其㶲损失较大；克劳德循环采用低温膨胀机等熵膨胀和节流膨胀相结合的液化方式，虽然结构较复杂，但具有较高的㶲效率。整体来说，克劳德循环具有更高的性价比［20］。

通过对液化方式的改进可以有效地提升蓄冷效率。Sciacovelli 等［21］尝试通过使用双级的克劳德循环来提高系统效率，该方案可以有效地减少空气液化所消耗的能量，使得LAES 系统的往返效率达到50%。Morgan 等［22］在克劳德循环的基础上通过增加透平的方法，使蓄冷效率得到了10%的提升。

图3 液化循环原理

2 蓄冷技术研究现状

蓄冷技术是热能储存技术的一种特殊形式。热能储存技术是指通过一定的方式利用储热材料将热进行储存或释放［23］，可以解决热量供求关系中所存在的时间和空间的问题［24］。

2.1 蓄冷工质

用于热能存储技术的材料必须具有合适的性质，如高比热容、高热导率、低成本、热稳定性、化学稳定性、低体积变化、无毒和低可燃性等［25］。通常把对低于环境温度的热能进行储存和利用的热能存储技术称为蓄冷技术。蓄冷技术广泛地应用于空调、食品药品加工业、储能等领域。

根据使用的蓄冷材料，蓄冷技术分为显热蓄冷和潜热蓄冷两种。显热蓄冷利用材料的显热特性完成冷量存储，常见的显热蓄冷材料包括低温水、岩石等［26］。潜热蓄冷利用材料的相变特性和显热特性来完成冷量存储，通常以冰、共晶盐类等相变材料（phase-change material，简称PCM）作为蓄冷介质［27］。由于水是一种相对而言廉价易得、安全简单且热容量大的工质，因此目前工业生产中的蓄冷技术主要采用水蓄冷和冰蓄冷技术。相对于以水为工质的显热蓄冷，冰蓄冷技术通过利用水的相变潜热，具有约为水蓄冷的7 ～ 8 倍的能量容量［28］。

目前，因显热蓄冷技术具有技术成熟、经济性好等优点，LAES 中蓄冷技术多选用能够满足LAES温度要求的显热材料，主要包括甲醇、丙烷等液体蓄冷材料和岩石、鹅卵石等固体材料。

为了寻求高能量密度、高紧凑和高经济性的蓄冷技术，进一步缩小LAES 系统对于地理条件的要求，将目光仅放在显热蓄冷技术上已不能满足LAES系统的发展要求，潜热蓄冷技术已经在纺织、空调、建筑以及食品等行业得到了广泛的关注［29］。但是由于空气的液化温度较低，且LAES 需要大规模的冷量存储，寻找到一种适合LAES 的潜热蓄冷材料仍面临着较大的挑战。因此，适用于LAES 的潜热蓄冷技术还停留在探索阶段，部分研究人员已经在尝试寻找适合LAES 的PCM。例如：贾春蓉等［30］针对LAES 系统提出了一种复合PCM，主要材料是二甘醇和水，具有储能密度高、导热系数大、无腐蚀性等优点；Alessio 等［31］针对LAES 系统提出了一种使用特殊PCM 的低温填充床；Joong 等［32］针对LAES 系统提出了一种将二甲基亚砜水溶液和丙二醇水溶液作为PCM 的管式相变蓄冷器。

2.2 蓄冷流程

LAES 中的蓄冷系统需要具备较大的冷容量、较高的蓄冷效率、多次循环过程中的稳定性、成本低等特点。近年来许多学者和机构致力于LAES 中蓄冷技术的研究，本文将从蓄冷材料的角度出发，分类介绍目前LAES 系统中的蓄冷流程。

2.2.1 显热蓄冷

目前，对于LAES 中蓄冷技术的研究以显热蓄冷技术为主，主要分为以甲醇、丙烷等液体为蓄冷材料的双罐式蓄冷技术和以岩石等固体材料为蓄冷材料的填充床式蓄冷技术。

双罐式蓄冷技术流程见图4。在充电阶段，蓄冷介质从低温储罐中流向换热器，与高压空气进行换热，然后流向高温储罐，蓄冷系统完成冷量释放。在放电阶段，蓄冷介质由高温储罐流向换热器，为经液态泵加压的液态空气加热，然后流向低温储罐，蓄冷系统完成冷量存储。

图4 双罐式蓄冷技术流程

近年来许多学者对采用了甲醇、丙烷等液体材料为蓄冷和换热介质的双罐式系统进行了研究。Peng 等［33］提出的以甲醇和丙烷为蓄冷材料的LAES系统往返效率最高可达62%。同时指出现有技术下冷回收过程仍有大量冷量被浪费，通过提升冷回收过程的㶲效率来提升LAES 系统的往返效率具有巨大的潜力。中国科学院理化技术研究所研究员王俊杰带领的研究团队搭建了国际首套基于双级液相工质蓄冷的液化空气储能试验平台，使用R123 和丙烷作为蓄冷材料，蓄冷效率测试结果达90%［34］。更多关于LAES 双罐式蓄冷技术的研究现状见表1。

表1 双罐式蓄冷技术发展现状

使用甲醇、丙烷等碳氢材料的双罐式蓄冷技术具有很大的优势，其传热系数和蓄冷效率较高、温度分布均匀且可实现灵活控制。但是，由于甲醇和丙烷等碳氢材料属于易燃易爆易挥发的危险品，极大地限制了LAES 的建设地点和应用领域，其维护成本也相当高昂。这些缺点给双罐式蓄冷系统在LAES 中的发展带来了一定程度的阻碍。

与双罐式蓄冷技术不同，填充床式蓄冷技术以岩石等固体材料为蓄冷材料，具有高经济性和化学稳定性，其在换热设备与蓄冷设备之间采用了中间换热流体循环来替代蓄冷材料的直接流动，其蓄冷流程见图5。

图5 填充床式蓄冷技术流程

目前，填充床式蓄冷技术也具有一定的局限性。填充床不但会因循环加热冷却产生热应力影响，而且随着储释冷的进行，填充床内部会形成一个温度梯度很大的分层，被称为斜温层，在整个储释过程中会出现明显的斜温层推移现象，在深度释冷的工况下可能会导致出口温度的不稳定。这些问题将会对LAES 系统的稳定运行造成一定程度的影响。此外，二次换热等因素也导致采用该蓄冷技术的LAES系统往返效率较低。尽管如此，对于LAES 系统这类大型系统而言，填充床式蓄冷系统仍具有很好的发展前景。

为解决填充床式蓄冷技术存在的问题，很多学者对其开展了相关研究。Wang 等［36］指出填充床式蓄冷系统对他们提出的独立LAES 系统具有显著的动态影响。为寻找到最理想的中间循环介质，Wang等［37］尝试了包括空气在内的多种介质，结果表明加压空气为最理想的中间换热介质，但是系统往返效率仍低于50%；Liao 等［38］尝试省去中间换热介质，基于超临界压缩空气储能系统参数，探究了超临界压力下的空气在填充床中的动态性能，经深度储释冷模拟仿真后，展现出了良好的蓄冷性能。但是，省去中间换热流体就要考虑工质直接流经蓄冷设备所带来的负面影响，如蓄冷设备的抗压要求较高、工质出口物性参数不稳定等。更多关于LAES填充床式蓄冷技术的研究现状见表2。

表2 填充床式蓄冷技术发展现状

2.2.2 潜热蓄冷

尽管显热蓄冷技术具有技术成熟、经济性好等优点，但是其部分关键性能低于潜热蓄冷，如蓄冷容量和能量密度。潜热蓄冷与显热蓄冷最大的区别在于前者使用PCM 作为蓄冷材料，通过PCM 的温度变化和相态变化传递热量。由于PCM 在换热过程会产生相态变化，且其内部导热率较差，在利用PCM 时通常还需要通过添加翅片、多孔介质或者使用旋转等外力手段来增强换热效果［41］。由于LAES系统对于蓄冷技术的温度要求和蓄冷规模等条件的限制较为严格，导致目前潜热蓄冷在LAES 技术中的发展程度十分有限。在蓄冷流程的设计上，Joong等［32］提出了一种管式相变蓄冷器（具体流程见图6）用于LAES 技术，蓄冷器中设有多条径向管道，PCM 分布在管道周围，当工质流经PCM 内部的管道时与PCM 交换热量，这样的设计不但省去了中间循环介质带来的损失，蓄冷器也仅有内部管道需要承受较大的压力；对该蓄冷系统进行了参数化研究，探究了热容、导热率等参数对于蓄冷器性能的影响，并提出了新的潜热蓄冷系统性能评价参数。

图6 管式相变蓄冷技术流程

目前关于LAES 潜热蓄冷技术的研究较少，可以通过了解其他大规模潜热蓄能技术来探索未来LAES 潜热蓄冷技术的发展方向。如Shadi 等［42］通过对封装相变材料的填充床进行研究后发现，级联式封装的PCM 在从高温空气中回收热量方面表现出了很大的改进，不仅降低了蓄热子系统的㶲损失，还确保了CAES 系统的稳定性能。更多关于潜热蓄冷及蓄热的相关研究现状见表3。

表3 潜热蓄能技术发展现状

2.3 蓄冷设备

低温换热器是决定蓄冷系统回收效率的重要部件。目前，低温换热器主要包括盘管式、板翅式、印刷电路板式和蓄冷式等［45］。

盘管式低温换热器被广泛应用于工业规模的空气液化领域，可以在单个热交换器中容纳多个换热流体，其单位体积换热面积较大，能够高效地满足换热需求。盘管式低温换热器的主要缺点在于其材料成本较高且清洁难度较大［46］。

板翅式低温换热器是一种紧凑型换热器，由交替的平板和波纹翅片板组成，其单位体积换热面积要大于盘管式低温换热器。铝制板翅式低温换热器可在高达10 MPa 的压力下和-269 ～ 204 ℃的温度下运行［45］。

印刷电路板式低温换热器是一种新型高紧凑板式换热器，具有比普通板翅式低温换热器更高的单位体积换热面积［47］，可在高达60 MPa 的压力下和-200 ～ 900 ℃的温度下运行［48］，泄漏风险要远低于其他低温换热器。但是，印刷电路板式低温换热器具有初始投资较高、容易产生堵塞现象等问题，更适合气体间的换热。目前，印刷电路板式低温换热器已在天然气液化系统和LAES 中试项目中得到应用［45］。

蓄冷式低温换热器是指冷热流体分别与高热容材料接触换热来完成冷热流体间的热量传递。材料的选用和设备的几何形状都将会直接影响蓄冷式低温换热器的性能。蓄冷式低温换热器在使用过程中会因循环加热和冷却产生材料应力影响，其冷热流体也可能发生直接接触现象，这些使得蓄冷式低温换热器的应用领域十分有限。但是，由于每一个蓄冷式低温换热器都可被视为一个冷量存储设备，使得蓄冷式低温换热器在储能领域被广泛关注，尤其是填充床式低温换热器，其展现出了良好的蓄冷效果和经济性［15］。

为进一步提升填充床的蓄冷效果，吴玉庭等［49］尝试根据系统的要求参数和压力容器尺寸的约束方程对蓄冷式低温换热器进行几何形状的优化来提升其蓄冷效率，经优化后蓄冷效率最高可达96.08%。Morgan 等［18］提出采用一种多单元填充床的方案来降低蓄冷系统的㶲损失，其中填充床的单个单元根据流速平行或串联排列，可以根据负载进行调整，与一个单元的填充床相比，蓄冷效率提高了4.8%。Lin 等［40］对采用多级填充床蓄冷系统的LAES 系统进行了热力学分析，发现随着液态空气储存压力的增加，蒸发器和冷凝器的㶲损失减小，往返效率最高可达65.0%。王俊杰等［50］发明了一种应用于LAES 的组合式填充床蓄冷系统（见图7），该发明通过各个阀门间的配合来实现填充床蓄冷系统的模块化，大大提升了填充床蓄冷系统的灵活性，有效地缓解了填充床内部的斜温层对系统带来的影响，从而提升其蓄冷效率。由此可见，级联结构是一种提升填充床蓄冷系统性能的有效途径。

图7 组合式蓄冷器结构示意

此外，该类低温换热器也可作为潜热蓄冷技术的载体，Tessier 等［43］针对LAES 系统提出了一种使用特殊PCM 的低温填充床，他们通过试验台的搭建来研究该填充床的动态特性。该实验台将封装特制PCM 的不锈钢小球铺设在填充床内，以液态氮气为冷源来模拟LAES 中蓄冷系统的工作条件，其试验流程见图8。试验结果显示，与使用显热材料相比，PCM 材料不但可以缓解填充床中产生的斜温层现象，具有相对低的热量耗损，而且投资回报周期较短，具有较好的经济性。

图8 封装PCM 填充床试验流程

LI 等［44］提出了一种级联式潜热蓄热器，蓄热器中填充有多个相变储热胶囊，设备结构见图9。与单相变材料相比，使用多种相变材料储存压缩热时，热能损失量较小。如果将具有多种相变材料的蓄热器用于传统的压缩空气储能电站Huntorf 电站，则往返效率将提高4.7%。未来LAES 潜热蓄冷技术也可考虑使用级联式相变蓄冷器来提升系统效率。

图9 级联式相变蓄冷器结构

3 存在的问题与展望

目前LAES 采用的蓄冷技术以显热蓄冷技术为主，潜热蓄冷技术因其高能量密度和高紧凑性等优越性也被视为LAES 系统蓄冷技术的发展方向之一。

3.1 存在的问题

对于LAES 中的蓄冷技术而言，其需要具备大冷容量、高传热系数、高能量密度、高蓄冷效率、多次循环过程中的稳定性和大规模应用成本低等特点。由于LAES 自身冷量紧缺和空气液化温度的要求，使得蓄冷系统需要具备相对于常规蓄冷技术更高的温度稳定性和蓄冷效率。此外，工质在蓄冷系统中存在的跨临界变化也给蓄冷系统的发展带来了很大的阻碍。

对于显热蓄冷技术，双罐式蓄冷技术展现出了良好的蓄冷性能。但是，材料自身的安全性、经济性等性能缺陷极大程度地限制了其在大规模蓄冷项目中的发展。采用中间换热介质的填充床式蓄冷技术弥补了双罐式蓄冷技术在安全和经济方面的缺陷，但是其多次换热所造成的冷量损失等不利因素导致使用填充床式蓄冷技术的LAES 系统往返效率较低，而且还要注意填充床因多次循环所产生的斜温层变化和材料应力变化对LAES 系统稳定运行的影响。

对于潜热蓄冷技术，目前在LAES 中的应用研究相对较少，在示范工程和电厂建设中还没有实际应用。适合LAES 蓄冷系统的潜热材料的空缺以及潜热蓄冷材料内部导热性能普遍较差等因素都给潜热蓄冷技术的发展带来了很大的阻碍。

3.2 展望

具有高能量密度、高经济性、高稳定性、高蓄冷效率和高安全性的成熟蓄冷技术是未来LAES 系统商业化运营的基础。为促进LAES 系统的进一步发展未来可尝试从两个方面来优化蓄冷技术：一方面是对现有显热蓄冷技术进行进一步的优化研究；另一方面是尝试将潜热蓄冷技术应用于LAES 系统。

对于显热蓄冷技术，可以考虑通过材料的研发来弥补碳氢材料的自身缺陷给双罐式蓄冷技术带来的巨大限制。采用多级蓄冷和多单元的形式来提升填充床式蓄冷技术的蓄冷效率和灵活性，进一步研究储释循环模式对于填充床内部温度分布和材料应力的影响，寻求最优运行模式。进一步研究中间换热介质对于填充床式蓄冷技术的影响，寻求最优中间换热介质。对省去中间循环介质的填充床式蓄冷技术进行深入研究，探究其在多次循环下的系统稳定性、蓄冷性能以及所需抗压性能带来的成本变化。

对于潜热蓄冷技术，其高能量密度和潜热特性使其成为了一种极具潜力的蓄冷技术。已有研究揭示了其作为LAES 蓄冷技术的潜力，但是目前与LAES 相关的潜热蓄冷技术研究较少，仍存在大量的问题等待探索。未来一方面可以考虑通过材料开发和强化换热来弥补潜热蓄冷材料内部导热率差的缺点；另一方面可以利用现有潜热蓄冷材料进行一些基于LAES 系统的相关研究，进一步探究采用潜热蓄冷技术系统的蓄冷性能。

此外，独立的LAES 系统存在自身冷量紧缺的限制，一方面可考虑进一步优化空气的液化工艺，减少蓄冷系统的冷量损失；另一方面也可考虑与其他系统进行耦合来弥补独立LAES 系统冷量紧缺的问题。

4 结论

高热容量、高蓄热效率、高稳定性、高能量密度、高安全性和高经济性的蓄冷技术，不但能有效地削弱LAES 对于地理环境的依赖，而且可以有效地提升LAES 系统的往返效率，是未来LAES 系统得以大规模商业化应用的基础。

应用于LAES 的蓄冷技术中的显热蓄冷技术，主要分为以甲醇、丙烷为蓄冷和换冷介质的双罐式蓄冷技术和以固体材料+换冷介质的填充床式蓄冷技术。双罐式蓄冷试验装置已经展现出了良好的蓄冷效果，但是甲醇和丙烷等是易燃易爆易挥发的碳氢材料，不但成本较高，而且给LAES 系统的稳定性和安全性带来了极大的威胁。填充床式蓄冷技术具有高经济性和化学稳定性，但其灵活性较差，且多次换热等因素使得系统往返效率较低。

潜热蓄冷技术具有高能量密度、高紧凑性等优势，但因潜热材料的空缺和普遍存在的内部导热性差等问题，使得目前潜热蓄冷在LAES 中的应用研究较少。

综上所述，未来一方面要致力于对显热蓄冷技术的深入研究，寻找可以替代甲醇等碳氢材料的蓄冷介质，改善板式换热器、填充床等低温换热器的换热性能；另一方面要致力于推动潜热蓄冷技术在LAES 中的发展，可以从材料研发和强化换热两个角度出发，为LAES 寻求更高能量密度和冷容量的蓄冷方案。此外，由于蓄冷系统温度要求较为严格且LAES 系统内可供储蓄的冷量较为紧缺，使得LAES系统的商业化面临着很大的挑战，在发展蓄冷技术的同时也可以考虑通过优化液化工艺流程的方式来改善系统内部冷量紧缺的问题。