【技术实现步骤摘要】
分布式压缩空气储能系统和方法
[0001]本专利技术涉及储能
，具体而言，涉及一种分布式压缩空气储能系统和方法。
技术介绍
[0002]随着能源供应、能源需求的多元化发展，综合能源系统将是未来能源利用的重要载体。储能技术系提高可再生能源电力系统运行稳定性，促进多种能源融合与交互转变的重要技术手段。通过在综合能源系统中配置储能系统可以有效平抑可再生能源输出功率的波动，提高可再生能源渗透率和综合能源利用率。
[0003]压缩空气储能作为一种清洁物理储能技术具有“零碳排”、“长寿命”、“多能联储联供”等优势。可作为综合能源系统中的能源路由器，解决可再生能源的不稳定性、调整电网峰谷、促进多能协同管理与高效利用的有效手段。然而，当前压缩空气储能技术均以大容量开发为主，受大规模储气库的地理限制以及单一的功能设计，导致了现有大型压缩空气储能系统不具备多地域灵活布置，多场景灵活应用的特征，严重制约了压缩空气储能技术在综合能源系统领域的广泛应用。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的包括提供一种分布式压缩空...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分布式压缩空气储能系统，其特征在于，所述系统包括单级压缩机(3)、单级换热器(4)、储热罐(5)、梯压储气单元(9)和单级透平机(19)，其中，所述梯压储气单元(9)包括多个储气罐，所述储热罐(5)包括蓄冷区(7)和蓄热区(6)，所述蓄冷区(7)与所述蓄热区(6)之间设置有隔热活塞(8)；所述单级压缩机(3)、所述单级换热器(4)和所述梯压储气单元(9)依次连通、且组成循环回路，所述单级压缩机(3)用于将空气压缩后注入所述储气罐，并通过接力增压的方式、按顺序依次增加每个所述储气罐中的空气压力，直到每个所述储气罐中空气达到储气终压；所述梯压储气单元(9)、所述单级换热器(4)和所述单级透平机(19)依次连通、且组成循环回路，所述梯压储气单元(9)中的所述储气罐按照空气压力从大到小的顺序向所述单级透平机(19)的入口供气，空气进入所述单级透平机(19)透平做功后再注入到多个所述储气罐中相对低压的所述储气罐内或排入大气；所述储热罐(5)与所述单级换热器(4)连通、且组成循环回路，在所述单级压缩机(3)注入空气至所述储气罐的过程中，所述蓄冷区(7)的换热介质经过所述单级换热器(4)吸收压缩热后存储于所述蓄热区(6)，所述隔热活塞(8)向所述蓄冷区(7)一侧移动，在所述储气罐向所述单级透平机(19)供气的过程中，所述蓄热区(6)的换热介质经过所述单级换热器(4)释放压缩热后存储于所述蓄冷区(7)，所述隔热活塞(8)向所述蓄热区(6)一侧移动。2.根据权利要求1所述的分布式压缩空气储能系统，其特征在于，多个所述储气罐包括第一储气罐(10)、第二储气罐(11)和第三储气罐(12)，所述第一储气罐(10)、所述第二储气罐(11)和所述第三储气罐(12)按照各自储气终压的大小由小到大依次排列。3.根据权利要求2所述的分布式压缩空气储能系统，其特征在于，所述第一储气罐(10)、所述第二储气罐(11)和所述第三储气罐(12)分别都与所述单级换热器(4)和所述单级压缩机(3)依次连通、且组成循环回路，所述单级压缩机(3)用于将空气压缩并分别注入所述第一储气罐(10)、所述第二储气罐(11)或所述第三储气罐(12)。4.根据权利要求2所述的分布式压缩空气储能系统，其特征在于，所述第一储气罐(10)、所述单级压缩机(3)、所述单级换热器(4)和所述第二储气罐(11)依次连通，所述单级压缩机(3)用于将所述第一储气罐(10)的空气压缩后注入所述第二储气罐(11)；所述第一储气罐(10)、所述单级压缩机(3)、所述单级换热器(4)和所述第三储气罐(12)依次连通，所述单级压缩机(3)用于将所述第一储气罐(10)的空气压缩后注入所述第三储气罐(12)；所述第二储气罐(11)、所述单级压缩机(3)、所述单级换热器(4)和所述第三储气罐(12)依次连通，所述单级压缩机(3)用于将所述第二储气罐(11)的空气压缩后注入所述第三储气罐(12)。5.根据权利要求2所述的分布式压缩空气储能系统，其特征在于，所述第一储气罐(10)、所述第二储气罐(11)和所述第三储气罐(12)分别都与所述单级换热器(4)、所述单级透平机(19)依次连通，所述单级透平机(19)与所述第一储气罐(10)、所述第二储气罐(11)连通；所述单级透平机(19)利用所述第三储气罐(12)的空气透平做功，并将透平后的空气注入到所述第一储气罐(10)、所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑天文，梅生伟，张跃，陈来军，薛小代，税杨浩，
申请(专利权)人：清华大学青海大学，
类型：发明
国别省市：
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