一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统，包括太阳能加热单元和压缩膨胀发电单元，其中的太阳能集热装置通过吸收太阳热作为热源并将多余的热量通过蓄热装置储存起来用于夜晚等无日照条件下使用，从而达到储能的效果。其发电过程类似于燃气轮机，不同之处在于采用余热回收装置和高温换热器代替了燃烧室，同时利用余热回收装置和低温换热器来给膨胀后的气体降温，从而提高装置的运行效率。本实用新型专利技术由于采用闭式循环，运行过程中杂质含量更少，可以减少工质含湿、含盐对于机组的危害；由于采用导热油储热的方式来储存能量，大大减小了集气室空间，适合电网调峰或边疆及海岛等电网难以到达且需要较大功率的场景使用。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统
本技术属于储能领域，涉及一种太阳能及闭式循环发电的耦合利用装置，具体地说是一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统，利用太阳能集热装置、压缩膨胀发电系统和储热装置来实现对于能量的储存和释放，具有储能密度高、装置简洁、系统成本低的特点，适合电网调峰或边疆及海岛等电网难以到达且需要较大功率的场景使用。
技术介绍
近年来，为了解决电网的削峰填谷及太阳能等间歇性电力资源的并网问题，压缩空气储能技术愈来愈受到重视，但压缩空气储能系统存在着传统洞穴缓冲受地域限制大，新型储罐缓冲装置成本高昂的问题，同时受空气热容相对较小的影响，单位气体体积的储能密度低，导致整个系统的成本较高。国内的压缩空气储能主要利用压缩热来再热空气后做功，气体的进气温度相对较低，这也导致了系统的储能密度相对较低。以上因素限制了压缩空气储能的推广发展。边疆和海岛等地区不宜敷设电网供电，为了利用太阳能供电，常规的方式是采用太阳能光伏发电。但是电力的储存通常用到大规模的电池组。电池单元的一致性对其寿命有重大影响，同时当负荷变化时，短时较大的功率输出会造本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统，包括太阳能加热单元和压缩膨胀发电单元，其特征在于，/n所述太阳能加热单元，包括太阳能集热装置、蓄热装置、高温换热器，其中，所述太阳能集热装置的高温流体出口分为两路，一路经所述高温换热器的热侧与所述太阳能集热装置的低温流体入口连通，另一路经所述蓄热装置与所述太阳能集热装置的低温流体入口连通；/n所述压缩膨胀发电单元，包括压缩机组、膨胀机组、发电机、高压缓冲罐、低压缓冲罐、低温换热器、余热回收换热器，其中，所述膨胀机组的动力输出轴与所述发电机传动连接，所述低压缓冲罐的出口通过管路与所述压缩机组的进气口连通，所述压缩机组的排气口通过管路与所述高压缓冲罐的进口...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能储热与闭式循环耦合发电系统，包括太阳能加热单元和压缩膨胀发电单元，其特征在于，
所述太阳能加热单元，包括太阳能集热装置、蓄热装置、高温换热器，其中，所述太阳能集热装置的高温流体出口分为两路，一路经所述高温换热器的热侧与所述太阳能集热装置的低温流体入口连通，另一路经所述蓄热装置与所述太阳能集热装置的低温流体入口连通；
所述压缩膨胀发电单元，包括压缩机组、膨胀机组、发电机、高压缓冲罐、低压缓冲罐、低温换热器、余热回收换热器，其中，所述膨胀机组的动力输出轴与所述发电机传动连接，所述低压缓冲罐的出口通过管路与所述压缩机组的进气口连通，所述压缩机组的排气口通过管路与所述高压缓冲罐的进口连通，所述高压缓冲罐的出口通过管路依次经所述余热回收换热器的冷侧、高温换热器的冷侧后与所述膨胀机组的进气口连通，所述膨胀机组的排气口通过管路依次经所述余热回收换热器的热侧、低温换热器的热侧后与所述低压缓冲罐的进口连通。


2.根据权利要求1所述的太阳能储热与闭式循环耦合发电系统，其特征在于，太阳能充足时，所述太阳能集热装置同时为所述高温换热器的热侧及所述蓄热装置提供热量；太阳能不足时，关闭所述太阳能集热装置的高温流体出口和低温流体入口，所述蓄热装置与所述高温换热器的热侧形成循环回路，所述蓄热装置为所述高温换热器的热侧提供热量。


3.根据权利要求1所述的太阳能储热与闭式循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，朱阳历，李文，张雪辉，左志涛，陈海生，孙迎春，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11