The utility model discloses a solar energy compressed air Brayton cycle system with energy storage function. The system can convert surplus energy into pressure energy of air and store it in the gas storage tank during the low power period. During the peak power period, compressed air in the gas storage tank can be used as working fluid of the Brayton cycle utilizing solar energy to absorb the heat of solar energy and promote the work of the expander. In this system, air acts not only as a medium for energy storage, but also as a working medium for circulation. The system can realize two functions at the same time, one is peak cutting and valley filling of electric energy, and the other is high efficiency solar thermal power generation with air Brayton cycle. Compared with other solar Bretton cycle systems without intermediate heat storage medium, the system can overcome the shortcomings of unstable solar illumination and greatly improve the efficiency of solar thermal power generation.
【技术实现步骤摘要】
一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统
本技术属能量储存、节能技术、太阳能热发电领域,特别涉及一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,该系统在用电低谷期实现储能功能,在白天的用电高峰期实现太阳能高效发电功能。本技术通过采用压缩空气作为工质,同时提高了储能系统的往返效率和发电系统的热发电效率,是一种有前景的新型热力系统。
技术介绍
为了提高风能等可再生能源的消纳能力,满足电用户的用电需求,有必要在用电低谷期将多余的电能储存起来,在用电高峰期将储存的电能释放出来。压缩空气储能系统能够实现大容量和长时间电能储存,绝热压缩空气储能是一种不依赖燃料的先进储能系统,然而绝热压缩空气储能的膨胀过程由于没有外界热源,膨胀机入口空气温度较低,做功功率较小。不带中间储热介质的布雷顿循环由于没有中间的储热换热过程,可以将膨胀机出口温度加热到800℃以上,与太阳能集热器换热温差小,系统热效率较高。但是由于布雷顿循环的压缩机功率较大,所以对辐照强度的敏感度较大,当辐照强度变化时系统的效率变化较为剧烈,系统很难稳定运行。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺点和不足,本技术旨在提供一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,不仅可以同时解决上述现有技术中做功功率较小和难以稳定运行两个问题,还可进一步节约压缩机、膨胀机、换热器的数量,从运行效率的角度和设备投资的角度到都更具优势。本技术为实现其技术目的所采取的技术方案为:一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,包括压缩机、换热器、储气罐、回热器、太阳能集热器、第一电加热器、膨胀机和发电机,其特征在于,所述压缩机由电网供电,其进 ...
【技术保护点】
1.一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,包括压缩机、换热器、储气罐、回热器、太阳能集热器、第一电加热器、膨胀机和发电机,其特征在于,所述压缩机由电网供电,其进口与大气连通,其出口经所述换热器的热侧后与所述储气罐的进口连通;所述换热器的冷侧通入冷却水;所述储气罐的进口处设有罐前阀门,出口处设有罐后阀门;所述储气罐的出口依次经所述回热器的热侧、太阳能集热器、电加热器后与所述膨胀机的进口连通,所述膨胀机的出口经所述回热器的冷侧后与大气连通,所述膨胀机驱动所述发电机,所述发电机产生的电能供应所述电网和第一电加热器。
【技术特征摘要】
1.一种带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,包括压缩机、换热器、储气罐、回热器、太阳能集热器、第一电加热器、膨胀机和发电机,其特征在于,所述压缩机由电网供电,其进口与大气连通,其出口经所述换热器的热侧后与所述储气罐的进口连通;所述换热器的冷侧通入冷却水;所述储气罐的进口处设有罐前阀门,出口处设有罐后阀门;所述储气罐的出口依次经所述回热器的热侧、太阳能集热器、电加热器后与所述膨胀机的进口连通,所述膨胀机的出口经所述回热器的冷侧后与大气连通,所述膨胀机驱动所述发电机,所述发电机产生的电能供应所述电网和第一电加热器。2.根据权利要求1所述的带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,其特征在于:在用电低谷期,所述罐前阀门处于打开状态,所述罐后阀门处于关闭状态,此时所述压缩机、换热器和储气罐处于工作状态,其他设备处于关闭状态。3.根据权利要求1所述的带储能功能的太阳能压缩空气布雷顿循环系统,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭丛,徐玉杰,郭欢,陈海生,
申请(专利权)人:中储国能北京技术有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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