一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统技术方案

一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统，包括非绝热储箱，非绝热储箱内部充注低温工质，非绝热储箱出口与绝热储箱入口通过连接管道连接，连接管道上设置有第一截止阀，绝热储箱出口经第二截止阀、第一压力调节阀连接第一压力缓冲容器入口，第一压力缓冲容器出口通过第三截止阀、流量调节阀与膨胀机的入口连接，膨胀机和发电装置连接，膨胀机出口经节流阀、第四截止阀和第二压力缓冲容器入口连接，第二压力缓冲容器出口通过第二压力调节阀、第五截止阀与非绝热储箱入口连接，绝热储箱、第一压力缓冲容器、第二压力缓冲容器、外壁包裹多层绝热层；本发明专利技术利用低温工质的相态变化实现储能，具有结构简单、储能规模大、设备安全可靠等特点。

A phase change energy storage and supply system using the large temperature difference between day and night on the moon surface

【技术实现步骤摘要】
一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统
本专利技术属于相变储能
，具体涉及一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统。
技术介绍
月球是距离地球最近的天体，蕴藏丰富的矿产资源与能源，是解决人类发展危机、开展科学观测与研究生产的理想场所。月球探测已引起美、俄、欧、日、印及中国航天界的关注与研究，并已规划建设月球基地，服务于科学探测、空间观测、科学实验、军事战略、资源开发、深空探测中转站等多项功能。其中，能源是月球基地正常工作的重要保障，是基地建设的重要组成部分，必须作为基地设计的核心技术予以考虑。月球表面无大气，月球自转一圈约等于地球时间28天，其中，月昼14天，月夜14天。月昼期间表面温度高达120℃，而月夜期间降至-180℃。月昼期间，可利用月面丰富的太阳能提供能源供给，而在长达14天的月夜中，稳定、大功率供能成为支撑未来月球探测的关键技术。月球表面现有的能源利用类型主要包括：1)光伏发电系统；2)光热发电系统；3)放射性同位素温差电源系统；4)空间核反应堆电源系统；5)燃料电池系统；6)月壤温差发电系统等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统，其特征在于：包括非绝热储箱(1)，非绝热储箱(1)内部充注低温工质，非绝热储箱(1)出口与绝热储箱(4)入口通过连接管道连接，连接管道上设置有第一截止阀(2)，绝热储箱(4)表面包裹多层第一绝热层(3)，绝热储箱(4)出口经第二截止阀(5)、第一压力调节阀(6)连接第一压力缓冲容器(7)入口，第一压力缓冲容器(7)外壁包裹多层第二绝热层(8)，第一压力缓冲容器(7)出口通过第三截止阀(9)、流量调节阀(10)与膨胀机(11)的入口连接，膨胀机(11)和发电装置(12)连接，膨胀机(11)出口经节流阀(13)、第四截止阀(14)和第二压力缓冲容...

【技术特征摘要】
1.一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统，其特征在于：包括非绝热储箱(1)，非绝热储箱(1)内部充注低温工质，非绝热储箱(1)出口与绝热储箱(4)入口通过连接管道连接，连接管道上设置有第一截止阀(2)，绝热储箱(4)表面包裹多层第一绝热层(3)，绝热储箱(4)出口经第二截止阀(5)、第一压力调节阀(6)连接第一压力缓冲容器(7)入口，第一压力缓冲容器(7)外壁包裹多层第二绝热层(8)，第一压力缓冲容器(7)出口通过第三截止阀(9)、流量调节阀(10)与膨胀机(11)的入口连接，膨胀机(11)和发电装置(12)连接，膨胀机(11)出口经节流阀(13)、第四截止阀(14)和第二压力缓冲容器(15)入口连接，第二压力缓冲容器(15)外壁包裹多层第三绝热层(16)，第二压力缓冲容器(15)出口通过第二压力调节阀(17)、第五截止阀(18)与非绝热储箱(1)入口连接。


2.根据权利要求1所述的一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统，其特征在于：所述的低温工质为液氧、液氮、液氩或液态甲烷。


3.根据权利要求1所述的一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系统，其特征在于：所述的非绝热储箱(1)、绝热储箱(4)为不锈钢或铝合金材料，耐高压；采用一个大尺度厚壁低温压力容器构成，或由多个小尺寸薄壁低温压力容器并联组成；非绝热储箱(1)底部设置加注口用于低温工质补加，顶部设置安全阀。


4.根据权利要求1所述的一种利用月球表面昼夜大温差的相变储能及供能系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，黄晓宁，王娇娇，毛红威，谢福寿，厉彦忠，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61