压缩热再循环系统及其子系统技术方案

公开了电力回收子系统、低温能量存储系统以及用于采集、存储和再利用热能的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压缩热再循环系统及其子系统
本专利技术涉及电力回收子系统以及具有液化和电力回收子系统的低温能量存储系统，并且特别是涉及用于采集、存储和再利用热的热能的系统和方法。
技术介绍
电力传输和分配网络(或电网)必须平衡电力的产生与来自消费者的需求。这通常通过以下来实现：通过接通和断开发电站并且在降低的负荷下运行一些发电站来调制发电侧(供电侧)。由于大多数现有的热发电站和核电站在全负荷下连续运行时效率最高，因此在以这种方式平衡供电侧时存在效率损失。预期将显著间歇性可再生发电能力(诸如风力涡轮机和太阳能收集器)引入到网络中，但会因为在发电集群的部件的可用性方面产生不确定性而使电网的平衡进一步复杂化。在低需求时间段期间存储能量以便以后在高需求时间段期间使用、或者在来自间歇性发电机的低输出期间存储能量的装置，将在平衡电网和提供供应安全性方面具有主要益处。电力存储装置具有三个操作阶段：充能、存储和放能。电力存储装置在传输和配电网络的发电能力不足时以高间歇性的方式生成电力(放能)。这可以通过本地电力市场中的高电价或通过来自负责网络运营的组织的附加容量的请求本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于低温能量存储系统的电力回收子系统，所述电力回收子系统包括：/n第一热源；/n第一热交换器；/n第二热交换器；/n第一膨胀级；/n第二膨胀级；/n第一管道布置结构，所述第一管道布置结构具有上游端和下游端，并且构造用以将工作流体传送通过所述第一热交换器、所述第一膨胀级、所述第二热交换器和所述第二膨胀级；以及/n第二管道布置结构，所述第二管道布置结构被构造用以将来自所述第一热源的第一传热流体传送通过所述第一热交换器和所述第二热交换器，/n其中所述第二管道布置结构还被构造用以将所述第一传热流体的第一部分传送通过所述第一热交换器，并且用以将所述第一传热流体的第二部分传送通过所述第二热交换器。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 GB 1802359.81.一种用于低温能量存储系统的电力回收子系统，所述电力回收子系统包括：
第一热源；
第一热交换器；
第二热交换器；
第一膨胀级；
第二膨胀级；
第一管道布置结构，所述第一管道布置结构具有上游端和下游端，并且构造用以将工作流体传送通过所述第一热交换器、所述第一膨胀级、所述第二热交换器和所述第二膨胀级；以及
第二管道布置结构，所述第二管道布置结构被构造用以将来自所述第一热源的第一传热流体传送通过所述第一热交换器和所述第二热交换器，
其中所述第二管道布置结构还被构造用以将所述第一传热流体的第一部分传送通过所述第一热交换器，并且用以将所述第一传热流体的第二部分传送通过所述第二热交换器。


2.根据权利要求1所述的子系统，还包括：
第三热交换器；以及
第三膨胀级；
其中，所述第一管道布置结构还构造用以将所述工作流体传送通过所述第三热交换器和所述第三膨胀级；并且
其中所述第二管道布置结构还被构造用以将所述第一传热流体的第三部分传送通过所述第三热交换器。


3.根据权利要求1或2所述的子系统，还包括；
第二热源；
第四热交换器；
第四膨胀级；以及
第三管道布置结构，所述第三管道布置结构被构造用以将来自所述第二热源的第二传热流体传送通过所述第四热交换器，
其中，所述第一管道布置结构还构造用以将所述工作流体传送通过所述第四热交换器和所述第四膨胀级。


4.根据权利要求3所述的子系统，还包括：
第五热交换器；以及
第五膨胀级；
其中，所述第一管道布置结构还构造用以将所述工作流体传送通过所述第五热交换器和所述第五膨胀级；并且
其中，所述第三管道布置结构还被构造用以将所述第二传热流体的第一部分传送通过所述第四热交换器，并且用以将所述第二传热流体的第二部分传送通过所述第五热交换器。


5.根据权利要求3或权利要求4所述的子系统，其中，所述第三管道布置结构所穿过的所述热交换器或每个热交换器沿着所述第一管道布置结构定位在所述第二管道布置结构所穿过的所述热交换器的上游。


6.根据权利要求3或权利要求4所述的子系统，其中，所述第三管道布置结构所穿过的所述热交换器或每个热交换器沿着所述第一管道布置结构定位在所述第二管道布置结构所穿过的所述热交换器的下游。


7.根据任一前述权利要求所述的子系统，还包括：
第六热交换器，
其中，所述第一管道布置结构还构造用以将所述工作流体在(i)所述第二管道布置结构所穿过的最上游的热交换器和(ii)所述第三管道布置结构所穿过的最上游的热交换器两者的上游传送通过所述第六热交换器，并且
其中，所述第一管道布置结构还构造用以将从最下游的膨胀级输出的所述工作流体传送通过所述第六热交换器到达排出口。


8.根据任一前述权利要求所述的子系统，还包括：
第四管道布置结构，所述第四管道布置结构构造用以将所述工作流体的一部分从所述第一管道布置结构中的下游位置转向通过蒸发器和第一压缩机，并用以将所述工作流体返回到所述第一管道布置结构中的上游位置。


9.根据权利要求8所述的子系统，其中，所述蒸发器沿着所述第一管道布置结构定位在最上游的热交换器的上游，其中，所述下游位置处在最下游的膨胀级的下游；并且其中，所述上游位置紧挨着处在所述最下游的膨胀级的上游。


10.根据权利要求3至9所述的子系统，所述子系统被构造成使得所述第二管道布置结构穿过所述第一热交换器、所述第二热交换器和所述第三热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，并且使得所述第三管道布置结构穿过所述第四热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，并且其中，所述第三管道布置结构所穿过的热交换器处在所述第二管道布置结构所穿过的热交换器的上游。


11.根据权利要求4至9所述的子系统，所述子系统被构造成使得所述第二管道布置结构穿过所述第一热交换器、所述第二热交换器和所述第三热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，并且使得所述第三管道布置结构穿过所述第四热交换器和所述第五热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，其中，所述第二管道布置结构所穿过的热交换器处在所述第三管道布置结构所穿过的热交换器的上游。


12.根据权利要求3至9所述的子系统，所述子系统被构造成使得所述第二管道布置结构穿过所述第一热交换器、所述第二热交换器和所述第三热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，并且使得所述第三管道布置结构穿过所述第四热交换器，且优选地是不穿过其它热交换器，其中，所述第二管道布置结构所穿过的热交换器处在所述第三管道布置结构所穿过的热交换器的上游。


13.根据任一前述权利要求所述的子系统，其中所述第一热源是第一热能存储装置，并且所述第二管道布置结构还被构造用以在将所述第一传热流体传送通过所述第二管道布置结构被构造用以穿过的每个热交换器之后将所述第一传热流体返回到所述第一热能存储装置，使得所述第二管道布置结构形成第一闭合回路。


14.根据权利要求3至13中任一项所述的子系统，其中，所述第二热源是第二热能存储装置，并且所述第三管道布置结构还被构造用以在将所述第二传热流...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼克拉·卡斯泰卢奇，科姆约翰·科克伦，
申请(专利权)人：高维有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB