天然气调峰系统技术方案

本发明专利技术公开了一种天然气调峰系统，所述天然气调峰系统包括储气库、储能单元和第一发电单元，储气库内具有相互独立的第一腔室和第二腔室，第一腔室内填充有天然气，第一腔室适于与天然气源连通，第二腔室内填充有储能介质，储能单元与第二腔室连通，储能单元用于向第二腔室内输送储能介质，第一发电单元与第二腔室连通，第一发电单元适于利用储能介质产生电能。本发明专利技术的天然气调峰系统，可以实现电力储能及天然气调峰，还可减小设备成本。还可减小设备成本。还可减小设备成本。

【技术实现步骤摘要】
天然气调峰系统


[0001]本专利技术涉及新能源储能
，具体涉及一种天然气调峰系统。

技术介绍

[0002]天然气储备和调峰系统是解决短期和中期天然气供应短缺，确保天然气安全供应以及天然气市场稳定运行的有效手段。相关技术中的储能系统将天然气储存于地下洞穴或地面储气库，地下洞穴储气库依赖地质条件，资源稀缺，而地面储气库采用压力容器或管道制造，造价高。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种天然气调峰系统，可以实现电力储能及天然气调峰，还可减小设备成本。
[0004]本专利技术实施例的天然气调峰系统，包括：储气库，所述储气库内具有相互独立的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内填充有天然气，所述第一腔室适于与天然气源连通，所述第二腔室内填充有储能介质；储能单元，所述储能单元与所述第二腔室连通，所述储能单元用于向所述第二腔室内输送所述储能介质；第一发电单元，所述第一发电单元与所述第二腔室连通，所述第一发电单元适于利用所述储能介质产生电能。
[0005]本专利技术实施例的天然气调峰系统，可以实现电力储能及天然气调峰，还可减小设备成本。
[0006]在一些实施例中，所述储能单元包括电动机和压缩机，所述电动机和所述压缩机相连，所述压缩机向所述第二腔室内输送压缩气体。
[0007]在一些实施例中，所述第一发电单元包括膨胀机和发电机，所述膨胀机与所述发电机相连，所述膨胀机的进口与所述第二腔室连通，所述膨胀机的出口与外界连通，所述膨胀机利用所述储能介质产生机械能，所述发电机利用所述机械能产生电能。
[0008]在一些实施例中，所述天然气调峰系统还包括蓄热单元，所述蓄热单元的一端与所述储能单元相连，所述蓄热单元的另一端与所述第一发电单元相连。
[0009]在一些实施例中，所述天然气调峰系统还包括第二发电单元，所述第二发电单元的一端与所述第一腔室连通，所述第二发电单元的另一端与所述天然气管网的下游相连，且所述第二发电单元利用所述第一腔室内的天然气产生电能。
[0010]在一些实施例中，所述第二发电单元与所述蓄热单元相连。
[0011]在一些实施例中，所述储能单元包括水泵水轮机和蓄水池，所述水泵水轮机的一端与所述蓄水池相连，所述水泵水轮机的另一端与所述第二腔室相连。
[0012]在一些实施例中，所述储气库内具有空腔，且所述储气库内设有隔膜，所述隔膜将所述空腔分割成所述第一腔室和所述第二腔室。
[0013]在一些实施例中，所述隔膜在所述空腔内可移动或伸缩以调整所述第一腔室和所述第二腔室的大小。
[0014]本专利技术实施例的天然气调峰方法，包括如下步骤：当天然气处于用气高峰时段时，且用电谷段时，由第一腔室向天然气源的下游释放天然气，释放出的天然气可以应对用气高峰，并且储能单元与此同时将储能介质充入第一腔室；当处于用气低谷时段，且用电峰段时，由天然气源向第一腔室储存天然气，与此同时第二腔室向外释放储能介质，第一发电单元利用第二腔室释放的储能介质进行发电，由此应对用电高峰。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例的天然气调峰系统的结构示意图。
[0016]图2是本专利技术另一实施例的天然气调峰系统的结构示意图。
[0017]图3是本专利技术又一实施例的天然气调峰系统的结构示意图。
[0018]附图标记：
[0019]储气库1，第一腔室101，第二腔室102，
[0020]储能单元2，水泵水轮机21，蓄水池22，
[0021]第一发电单元3，蓄热单元4，第二发电单元5，隔膜6，第一阀门7，第二阀门8，第三阀门9，第四阀门10，天然气管网11。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]如图1至图3所示，本专利技术实施例的天然气调峰系统，包括储气库1、储能单元2和第一发电单元3，储气库1内具有相互独立的第一腔室101和第二腔室102，第一腔室101内填充有天然气，第一腔室101适于与天然气源连通，第二腔室102内填充有储能介质，储能单元2与第二腔室102连通，储能单元2用于向第二腔室102内输送储能介质，第一发电单元3与第二腔室102连通，第一发电单元3适于利用储能介质产生电能。
[0024]例如，天然气源可以为天然气管网11或天然气储备库。
[0025]具体地，如图1所示，第一腔室101用于储存天然气，第二腔室102用于储存空气，储能单元2为压缩储能单元2，压缩储能单元2的进口与外界连通，压缩储能单元2的出口与第二腔室102连通，压缩储能单元2将外界的空气压缩并储存至第二腔室102内，由天然气源排出的天然气进入第一腔室101。
[0026]需要说明的是，当天然气处于用气高峰时段时，且用电谷段时，由第一腔室101向天然气源的下游释放天然气，释放出的天然气可以应对用气高峰，并且储能单元2与此同时将储能介质充入第一腔室101。
[0027]当处于用气低谷时段，且用电峰段时，由天然气源向第一腔室101储存天然气，与此同时第二腔室102向外释放储能介质，第一发电单元3利用第二腔室102释放的储能介质进行发电，由此应对用电高峰。
[0028]本专利技术实施例的天然气调峰系统，通过有序控制第一腔室101和第二腔室102的充气和放气，一方面实现电力储能及调峰的作用，另一方面还可以实现燃气调峰的作用，充分利用现有的天然气管网11及储备库资源，还可以发挥燃气调峰和电力储能调峰双重功能可以实现电力储能及天然气调峰，还可减小设备成本。
[0029]在一些实施例中，储能单元2包括电动机和压缩机，电动机和压缩机相连，压缩机向第二腔室102内输送压缩气体。
[0030]例如，储能单元2为压缩储能单元2，电动机与压缩机相连，电动机与电源相连，压缩机的进气侧与外界连通，压缩机的出气侧与第二腔室102连通，电动机带动压缩机转动，压缩机将外界空气进行压缩后输送至第二腔室102内存储。
[0031]本专利技术实施例的天然气调峰系统，通过设置压缩机可以将外界空气压缩并将压缩后的空气输送至第二腔室102内储存，储能介质可以直接由外界摄取，无需额外增加储能介质，降低了设备成本。
[0032]在一些实施例中，第一发电单元3包括膨胀机和发电机，膨胀机与发电机相连，膨胀机的进口与第二腔室102连通，膨胀机的出口与外界连通，膨胀机利用储能介质产生机械能，机械能驱动发电机产生电能。
[0033]例如，膨胀机的进气侧与第二腔室102连通，膨胀机的出气侧与外界连通，膨胀机可以利用储能介质的能量产生机械能并驱动发电机转动，第一发电单元3与储能单元2相配合，实现电力储能和电力调峰双重功能。
[0034]在一些实施例中，天然气调峰系统还包括蓄热单元4，蓄热单元4的一端与储能单元2相连，蓄热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气调峰系统，其特征在于，包括：储气库，所述储气库内具有相互独立的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内填充有天然气，所述第一腔室适于与天然气源连通，所述第二腔室内填充有储能介质；储能单元，所述储能单元与所述第二腔室连通，所述储能单元用于向所述第二腔室内输送所述储能介质；第一发电单元，所述第一发电单元与所述第二腔室连通，所述第一发电单元适于利用所述储能介质产生电能。2.根据权利要求1所述的天然气调峰系统，其特征在于，所述储能单元包括电动机和压缩机，所述电动机和所述压缩机相连，所述压缩机向所述第二腔室内输送压缩气体。3.根据权利要求2所述的天然气调峰系统，其特征在于，所述第一发电单元包括膨胀机和发电机，所述膨胀机与所述发电机相连，所述膨胀机的进口与所述第二腔室连通，所述膨胀机的出口与外界连通，所述膨胀机利用所述储能介质产生机械能，所述发电机利用所述机械能产生电能。4.根据权利要求3所述的天然气调峰系统，其特征在于，还包括蓄热单元，所述蓄热单元的一端与所述储能单元相连，所述蓄热单元的另一端与所述第一发电单元相连。5.根据权利要求4所述的天然气调峰系统，其特征在于，还包括第二发电单元，所述第二发电单元的一端与所述第一腔室连通，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学锋，池捷成，郑开云，俞国华，舒梦影，陶林，白江涛，
申请(专利权)人：势加透博北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：