1.本發(fā)明涉及
儲能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種
壓縮空氣儲能系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
2.壓縮空氣儲能系統(tǒng)是一種儲存容量大、運行效率高、使用壽命長且運行成本低的電能存儲系統(tǒng)。其主要的工作原理為:在用電低谷期,用富余的低價電能驅(qū)動壓縮機,將空氣壓縮到儲氣裝置中儲存起來;而在用電高峰期,將壓縮空氣從儲氣裝置中釋放,然后通過高壓空氣帶動膨脹機做功,輸出高品質(zhì)電能。由于壓縮空氣儲能技術(shù)在壓縮空氣階段會產(chǎn)生大量廢熱,導(dǎo)致熱能浪費。并且,由于傳熱損失的存在,導(dǎo)致釋能過程中,膨脹機出口的空氣溫度低于環(huán)境溫度,這也會導(dǎo)致冷能的浪費。在現(xiàn)有技術(shù)中,中國專利cn105569753a已公開了一種利用有機朗肯循環(huán)(orc)回收廢棄熱能和冷能的發(fā)電裝置,但有機朗肯循環(huán)(orc)系統(tǒng)中有機工質(zhì)和熱源換熱階段,溫度跟隨性不好,因此存在非常大的損失。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
3.本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種壓縮空氣儲能系統(tǒng)及其控制方法,通過三角閃蒸循環(huán),對壓縮空氣階段產(chǎn)生余熱和進行回收發(fā)電,提高儲能效率。
4.為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明有如下的技術(shù)方案:
5.第一方面,提供一種壓縮空氣儲能系統(tǒng),包括電能存儲系統(tǒng)、熱能儲釋系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng);所述電能存儲系統(tǒng)包括壓縮機、級間冷卻器和高壓儲氣罐,所述壓縮機由電動機驅(qū)動,壓縮機的排氣口與級間冷卻器的熱側(cè)進口連接,級間冷卻器的熱側(cè)出口與高壓儲氣罐連接;所述熱能儲釋系統(tǒng)包括儲熱罐與第一工質(zhì)泵,在儲能階段,儲熱罐內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅(qū)動下流經(jīng)級間冷卻器再回到儲熱罐,在釋能階段,儲熱罐內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅(qū)動下流經(jīng)電能釋放系統(tǒng)的第一換熱器以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的第二換熱器再回到儲熱罐;所述電能釋放系統(tǒng)包括第一換熱器與膨脹機,膨脹機經(jīng)過第一換熱器與高壓儲氣罐相連,膨脹機對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電;所述三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)包括第二換熱器、兩相膨脹機、冷凝器以及第二工質(zhì)泵,冷凝器通入膨脹機做工后的排氣,有機工質(zhì)在第二換熱器中被加熱到飽和液狀態(tài),進入兩相膨脹機,兩相膨脹機對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電,做功后的有機工質(zhì)進入冷凝器被冷凝,最后通過第二工質(zhì)泵加壓回到第二換熱器。
6.作為優(yōu)選,所述的壓縮機包括同軸連接在一起的低壓壓縮機、中壓壓縮機以及高壓壓縮機,低壓壓縮機與電動機連接;所述級間冷卻器包括低壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及高壓級間冷卻器;所述低壓級間冷卻器設(shè)置在低壓壓縮機與中壓壓縮機之間,所述中壓級間冷卻器設(shè)置在中壓壓縮機與高壓壓縮機之間,所述高壓級間冷卻器設(shè)置在高壓壓縮機與高壓儲氣罐之間;所述低壓壓縮機、中壓壓縮機以及高壓壓縮機的排氣口分別與低壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及高壓級間冷卻器的熱側(cè)進口連接,所述低壓級間冷卻器與中壓級間冷卻器的熱側(cè)出口分別與中壓壓縮機以及高壓壓縮機的進氣口連接。
7.作為優(yōu)選,所述高壓級間冷卻器的熱側(cè)出口經(jīng)過第一截止閥與高壓儲氣罐連接。
8.作為優(yōu)選,所述熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,所述儲熱罐內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅(qū)動下分別流經(jīng)高壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及低壓級間冷卻器再回到儲熱罐。
9.作為優(yōu)選,所述熱能儲釋系統(tǒng)還包括多個控制閥,其中,第一控制閥、第二控制閥以及第三控制閥分別設(shè)置在第一工質(zhì)泵與高壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及低壓級間冷卻器儲熱工質(zhì)入口之間的管路上,第四控制閥設(shè)置在高壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及低壓級間冷卻器儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐之間的管路上;第五控制閥設(shè)置在第一工質(zhì)泵與第一換熱器儲熱工質(zhì)入口之間的管路上,第六控制閥設(shè)置在第二換熱器儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐之間的管路上。
10.作為優(yōu)選,所述電能釋放系統(tǒng)還包括設(shè)置在高壓儲氣罐與第一換熱器之間管路上的第二截止閥。
11.第二方面,提供一種所述壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,包括:
12.所述熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,打開第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥以及第四控制閥,關(guān)閉第五控制閥以及第六控制閥;并且,所述高壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及低壓級間冷卻器內(nèi)儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第一控制閥、第二控制閥以及第三控制閥進行調(diào)節(jié);
13.所述熱能儲釋系統(tǒng)在釋能階段,關(guān)閉第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥以及第四控制閥,打開第五控制閥與第六控制閥,并且,所述儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第五控制閥以及第六控制閥進行調(diào)節(jié)。
14.第三方面,提供一種所述壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,包括:
15.所述電能釋放系統(tǒng)在釋能階段,打開第二截止閥,釋能結(jié)束關(guān)閉第二截止閥。
16.相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明至少具有如下的有益效果:
17.本發(fā)明的熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,儲熱罐內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅(qū)動下流經(jīng)級間冷卻器再回到儲熱罐,在釋能階段,儲熱罐內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅(qū)動下流經(jīng)電能釋放系統(tǒng)的第一換熱器以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的第二換熱器再回到儲熱罐,由于本發(fā)明的系統(tǒng)中設(shè)置了三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng),三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)熱源來自儲熱罐的儲熱工質(zhì),冷源來自電能釋放系統(tǒng)釋能階段在膨脹機內(nèi)做功后的冷排氣,有機工質(zhì)在第二換熱器中被加熱到飽和液狀態(tài),換熱過程不存在相變,有機工質(zhì)與熱源的跟隨性好,因此可以有效提高換熱效率,被加熱到飽和液狀態(tài)的有機工質(zhì)進入兩相膨脹機,推動兩相膨脹機完成對外做功。本發(fā)明壓縮空氣儲能系統(tǒng)通過三角閃蒸循環(huán)回收儲熱,改善了有機工質(zhì)和熱源的換熱匹配度,提高了換熱效率,降低了損。通過壓縮機將空氣被壓縮至高溫高壓狀態(tài),再經(jīng)過級間冷卻器的冷卻作用,使空氣達到高壓低溫狀態(tài)被壓入高壓儲氣罐儲存,膨脹機經(jīng)過第一換熱器與高壓儲氣罐相連,高壓壓縮空氣在第一換熱器中被儲熱工質(zhì)加熱,然后通過膨脹機對外帶動發(fā)電機發(fā)電,輸出電能。三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器通入膨脹機做工后的排氣,使用做功后的冷空氣作為冷源,回收了部分冷量。熱能儲釋系統(tǒng)的儲能和釋能分布運行,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。
18.進一步的,本發(fā)明的熱能儲釋系統(tǒng)還包括多個控制閥,且高壓級間冷卻器的熱側(cè)出口經(jīng)過第一截止閥與高壓儲氣罐連接,電能釋放系統(tǒng)還包括設(shè)置在高壓儲氣罐與燃燒室
之間管路上的第二截止閥,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,在分布運行儲能和釋能過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)流量調(diào)節(jié)。
19.進一步的,本發(fā)明的壓縮機包括同軸連接在一起的低壓壓縮機、中壓壓縮機以及高壓壓縮機,低壓壓縮機與電動機連接,同時級間冷卻器包括低壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及高壓級間冷卻器,使用多級壓縮和級間冷卻器,能夠使壓縮過程更接近等溫壓縮。
附圖說明
20.圖1本發(fā)明實施例壓縮空氣儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
21.附圖中:1-低壓壓縮機;2-低壓級間冷卻器;3-中壓壓縮機;4-中壓級間冷卻器;5-高壓壓縮機;6-高壓級間冷卻器;7-第一截止閥;8-高壓儲氣罐;9-第二截止閥;10-第一換熱器;11-膨脹機;21-儲熱罐;22-第一工質(zhì)泵;23-第一控制閥;24-第二控制閥;25-第三控制閥;26-第四控制閥;27-第五控制閥;28-第六控制閥;31-第二換熱器;32-兩相膨脹機;33-冷凝器;34-第二工質(zhì)泵。
具體實施方式
22.下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
23.請參閱圖1,本發(fā)明的一種壓縮空氣儲能系統(tǒng),主要結(jié)構(gòu)包括電能存儲系統(tǒng)、熱能儲釋系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)。
24.其中,電能存儲系統(tǒng)包括壓縮機、級間冷卻器和高壓儲氣罐8,所述壓縮機由電動機驅(qū)動,低價電能帶動電動機,壓縮機的排氣口與級間冷卻器的熱側(cè)進口連接,級間冷卻器的熱側(cè)出口與高壓儲氣罐8連接。在壓縮機的工作過程中,空氣被壓縮至高溫高壓狀態(tài),然后通過級間冷卻器的冷卻作用,使空氣達到高壓低溫狀態(tài)被壓入高壓儲氣罐8儲存。
25.在一種可能的實施方式中,所述的壓縮機包括同軸連接在一起的低壓壓縮機1、中壓壓縮機3以及高壓壓縮機5,低壓壓縮機1與電動機連接;所述級間冷卻器包括低壓級間冷卻器2、中壓級間冷卻器4以及高壓級間冷卻器6。更進一步的,低壓級間冷卻器2設(shè)置在低壓壓縮機1與中壓壓縮機3之間,中壓級間冷卻器4設(shè)置在中壓壓縮機3與高壓壓縮機5之間,高壓級間冷卻器6設(shè)置在高壓壓縮機5與高壓儲氣罐8之間。本實施例中的低壓壓縮機1、中壓壓縮機3以及高壓壓縮機5的排氣口分別與低壓級間冷卻器2、中壓級間冷卻器4以及高壓級間冷卻器6的熱側(cè)進口連接,低壓級間冷卻器2與中壓級間冷卻器4的熱側(cè)出口分別與中壓壓縮機3以及高壓壓縮機5的進氣口連接。高壓級間冷卻器6的熱側(cè)出口經(jīng)過第一截止閥7與高壓儲氣罐8連接。多級壓縮機與級間冷卻器使整個過程更接近等溫壓縮過程。
26.在一種可能的實施方式中,熱能儲釋系統(tǒng)包括儲熱罐21與第一工質(zhì)泵22,在儲能階段,儲熱罐21內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵22的驅(qū)動下流經(jīng)級間冷卻器再回到儲熱罐21,在釋能階段,儲熱罐21內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵22的驅(qū)動下流經(jīng)電能釋放系統(tǒng)的第一換熱器10以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的第二換熱器31再回到儲熱罐21。在本實施例中,熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,儲熱罐21內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵22的驅(qū)動下分別流經(jīng)高壓級間冷卻器6、中壓級間冷卻器4以及低壓級間冷卻器2再回到儲熱罐21。更進一步的,熱能儲釋系統(tǒng)還包括多個控制閥,其中,第一控制閥23、第二控制閥24以及第三控制閥25分別設(shè)置在第一工質(zhì)泵22與高壓級間冷卻器6、中壓級間冷卻器4以及低壓級間冷卻器2儲熱工質(zhì)入口之間
的管路上,第四控制閥26設(shè)置在高壓級間冷卻器6、中壓級間冷卻器4以及低壓級間冷卻器2儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐21之間的管路上,第五控制閥27設(shè)置在第一工質(zhì)泵22與第一換熱器10儲熱工質(zhì)入口之間的管路上,第六控制閥28設(shè)置在第二換熱器31儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐21之間的管路上。在可能的實施方案中,儲熱工質(zhì)可以選擇水或油等液態(tài)儲熱介質(zhì)。
27.在一種可能的實施方式中,電能釋放系統(tǒng)包括第一換熱器10與膨脹機11,膨脹機11經(jīng)過第一換熱器10與高壓儲氣罐8相連,膨脹機11對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電;電能釋放系統(tǒng)還包括設(shè)置在高壓儲氣罐8與第一換熱器10之間管路上的第二截止閥9。在用電需求量大時,開始釋放電能,打開第二截止閥9,使高壓儲氣罐8中的高壓低溫壓縮空氣在第一換熱器10中被儲熱工質(zhì)加熱,然后通過膨脹機11對外帶動發(fā)電機發(fā)電,輸出電能。
28.在一種可能的實施方式中,三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)包括第二換熱器31、兩相膨脹機32、冷凝器33以及第二工質(zhì)泵34,冷凝器33通入膨脹機11做工后的排氣,有機工質(zhì)在第二換熱器31中被加熱到飽和液狀態(tài),進入兩相膨脹機32,兩相膨脹機32對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電,做功后的有機工質(zhì)進入冷凝器33被冷凝,最后通過第二工質(zhì)泵34加壓回到第二換熱器31。
29.本實施例的三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)熱源來自儲熱罐21的儲熱工質(zhì),冷源來自在膨脹機11內(nèi)做功后的冷空氣。有機工質(zhì)在第二換熱器31中被加熱到飽和液狀態(tài)。三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)換熱過程不存在相變,有機工質(zhì)與熱源的跟隨性好,可以有效提高換熱效率。
30.本發(fā)明另一實施例還提出一種所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,包括:
31.熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,打開第一控制閥23、第二控制閥24、第三控制閥25以及第四控制閥26,關(guān)閉第五控制閥27以及第六控制閥28;
32.并且,高壓級間冷卻器6、中壓級間冷卻器4以及低壓級間冷卻器2內(nèi)儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第一控制閥23、第二控制閥24以及第三控制閥25進行調(diào)節(jié);
33.熱能儲釋系統(tǒng)在釋能階段,關(guān)閉第一控制閥23、第二控制閥24、第三控制閥25以及第四控制閥26,打開第五控制閥27與第六控制閥28,并且,儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第五控制閥27以及第六控制閥28進行調(diào)節(jié)。
34.本發(fā)明另一實施例壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,包括:
35.電能釋放系統(tǒng)在釋能階段,打開第二截止閥9,釋能結(jié)束關(guān)閉第二截止閥9。
36.本發(fā)明壓縮空氣儲能系統(tǒng)的儲能和釋能分布運行,系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)簡單,并且在分布運行儲能和釋能過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)流量調(diào)節(jié)。
37.本發(fā)明壓縮空氣儲能系統(tǒng)使用多級壓縮機并配合設(shè)置相應(yīng)的級間冷卻器,使壓縮過程更接近等溫壓縮。通過三角閃蒸循環(huán)回收儲熱,改善了有機工質(zhì)和熱源的換熱匹配度,提高了換熱效率,降低了損;三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器通入膨脹機做工后的排氣,使用做功后的冷空氣作為冷源,回收了部分冷量。熱能儲釋系統(tǒng)的儲能和釋能分布運行,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。
38.以上所述實施例僅用以說明本技術(shù)的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本技術(shù)進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本技術(shù)各實施例技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)包含在本技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。技術(shù)特征:
1.一種壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:包括電能存儲系統(tǒng)、熱能儲釋系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng);所述電能存儲系統(tǒng)包括壓縮機、級間冷卻器和高壓儲氣罐(8),所述壓縮機由電動機驅(qū)動,壓縮機的排氣口與級間冷卻器的熱側(cè)進口連接,級間冷卻器的熱側(cè)出口與高壓儲氣罐(8)連接;所述熱能儲釋系統(tǒng)包括儲熱罐(21)與第一工質(zhì)泵(22),在儲能階段,儲熱罐(21)內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵(22)的驅(qū)動下流經(jīng)級間冷卻器再回到儲熱罐(21),在釋能階段,儲熱罐(21)內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵(22)的驅(qū)動下流經(jīng)電能釋放系統(tǒng)的第一換熱器(10)以及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)的第二換熱器(31)再回到儲熱罐(21);所述電能釋放系統(tǒng)包括第一換熱器(10)與膨脹機(11),膨脹機(11)經(jīng)過第一換熱器(10)與高壓儲氣罐(8)相連,膨脹機(11)對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電;所述三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)包括第二換熱器(31)、兩相膨脹機(32)、冷凝器(33)以及第二工質(zhì)泵(34),冷凝器(33)通入膨脹機(11)做工后的排氣,有機工質(zhì)在第二換熱器(31)中被加熱到飽和液狀態(tài),進入兩相膨脹機(32),兩相膨脹機(32)對外做功帶動發(fā)電機發(fā)電,做功后的有機工質(zhì)進入冷凝器(33)被冷凝,最后通過第二工質(zhì)泵(34)加壓回到第二換熱器(31)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:所述的壓縮機包括同軸連接在一起的低壓壓縮機(1)、中壓壓縮機(3)以及高壓壓縮機(5),低壓壓縮機(1)與電動機連接;所述級間冷卻器包括低壓級間冷卻器(2)、中壓級間冷卻器(4)以及高壓級間冷卻器(6);所述低壓級間冷卻器(2)設(shè)置在低壓壓縮機(1)與中壓壓縮機(3)之間,所述中壓級間冷卻器(4)設(shè)置在中壓壓縮機(3)與高壓壓縮機(5)之間,所述高壓級間冷卻器(6)設(shè)置在高壓壓縮機(5)與高壓儲氣罐(8)之間;所述低壓壓縮機(1)、中壓壓縮機(3)以及高壓壓縮機(5)的排氣口分別與低壓級間冷卻器(2)、中壓級間冷卻器(4)以及高壓級間冷卻器(6)的熱側(cè)進口連接,所述低壓級間冷卻器(2)與中壓級間冷卻器(4)的熱側(cè)出口分別與中壓壓縮機(3)以及高壓壓縮機(5)的進氣口連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:所述高壓級間冷卻器(6)的熱側(cè)出口經(jīng)過第一截止閥(7)與高壓儲氣罐(8)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:所述熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,所述儲熱罐(21)內(nèi)的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵(22)的驅(qū)動下分別流經(jīng)高壓級間冷卻器(6)、中壓級間冷卻器(4)以及低壓級間冷卻器(2)再回到儲熱罐(21)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:所述熱能儲釋系統(tǒng)還包括多個控制閥,其中,第一控制閥(23)、第二控制閥(24)以及第三控制閥(25)分別設(shè)置在第一工質(zhì)泵(22)與高壓級間冷卻器(6)、中壓級間冷卻器(4)以及低壓級間冷卻器(2)儲熱工質(zhì)入口之間的管路上,第四控制閥(26)設(shè)置在高壓級間冷卻器(6)、中壓級間冷卻器(4)以及低壓級間冷卻器(2)儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐(21)之間的管路上;第五控制閥(27)設(shè)置在第一工質(zhì)泵(22)與第一換熱器(10)儲熱工質(zhì)入口之間的管路上,第六控制閥(28)設(shè)置在第二換熱器(31)儲熱工質(zhì)出口與儲熱罐(21)之間的管路上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng),其特征在于:所述電能釋放系統(tǒng)還包括設(shè)置在高壓儲氣罐(8)與第一換熱器(10)之間管路上的第二截止閥(9)。7.一種如權(quán)利要求5所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括:所述熱能儲釋系統(tǒng)在儲能階段,打開第一控制閥(23)、第二控制閥(24)、第三控制閥(25)以及第四控制閥(26),關(guān)閉第五控制閥(27)以及第六控制閥(28);并且,所述高壓級間
冷卻器(6)、中壓級間冷卻器(4)以及低壓級間冷卻器(2)內(nèi)儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第一控制閥(23)、第二控制閥(24)以及第三控制閥(25)進行調(diào)節(jié);所述熱能儲釋系統(tǒng)在釋能階段,關(guān)閉第一控制閥(23)、第二控制閥(24)、第三控制閥(25)以及第四控制閥(26),打開第五控制閥(27)與第六控制閥(28),并且,所述儲熱工質(zhì)的流量分別通過調(diào)節(jié)第五控制閥(27)以及第六控制閥(28)進行調(diào)節(jié)。8.一種如權(quán)利要求6所述的壓縮空氣儲能系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括:所述電能釋放系統(tǒng)在釋能階段,打開第二截止閥(9),釋能結(jié)束關(guān)閉第二截止閥(9)。
技術(shù)總結(jié)
一種壓縮空氣儲能系統(tǒng)及其控制方法,壓縮空氣儲能系統(tǒng)包括電能存儲系統(tǒng)、熱能儲釋系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)及三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng);電能存儲系統(tǒng)包括壓縮機、級間冷卻器和高壓儲氣罐,壓縮機由電動機驅(qū)動,壓縮機的排氣口與級間冷卻器的熱側(cè)進口連接,級間冷卻器的熱側(cè)出口與高壓儲氣罐連接;熱能儲釋系統(tǒng)包括儲熱罐與第一工質(zhì)泵;電能釋放系統(tǒng)包括第一換熱器與膨脹機,膨脹機經(jīng)過第一換熱器與高壓儲氣罐相連;三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)包括第二換熱器、兩相膨脹機、冷凝器以及第二工質(zhì)泵,冷凝器通入膨脹機做工后的排氣。本發(fā)明的三角閃蒸循環(huán)系統(tǒng)熱源來自儲熱罐的儲熱工質(zhì),冷源來自電能釋放系統(tǒng)釋能階段在膨脹機內(nèi)做功后的冷排氣,具有較高的換熱效率。效率。效率。
技術(shù)研發(fā)人員:吳偉烽 李曉然 李程翊 張寅
受保護的技術(shù)使用者:西安交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:2022.02.09
技術(shù)公布日:2022/5/17
聲明:
“壓縮空氣儲能系統(tǒng)及其控制方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)