【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能，尤其涉及一种二氧化碳储能系统的工质充装回收组件及一种二氧化碳储能系统的工质充装回收方法。
技术介绍
1、二氧化碳储能是一种新型物理储能技术，二氧化碳储能系统基于二氧化碳气液相变实现储能，主要工质为二氧化碳。现有二氧化碳储能系统一般包括依次闭环连接的储气库、储能组件、储液罐和释能组件。其中，储气库设置有用于容纳气态二氧化碳的容纳腔体。储能组件、储液罐和释能组件可以合称为工质运行系统。在二氧化碳储能系统运转时，二氧化碳在储气库和工质运行系统之间进行气态和液态之间的转变。具体地在物理储能系统的储能释能过程中，从储气库流出的气态二氧化碳经过储能组件转变为液态并流入储液罐，以完成能量存储；从储液罐流出的液态二氧化碳经过释能组件转变为气态并流入储气库，以将储能过程中存储的能量释放出去。二氧化碳储能系统试运行前需要向二氧化碳储能系统中充装二氧化碳工质，将系统中的空气全部置换成高纯度二氧化碳，现有的工质充装方式为气态充装方式，将二氧化碳气化成气态二氧化碳后充入系统，充装速度慢，严重影响二氧化碳储能系统的项目建设投产周期，如何向二氧化碳储能系统快速充入二氧化碳工质是保证二氧化碳储能系统运行的一个重要问题。
技术实现思路
1、因此，为解决现有技术中二氧化碳储能系统的工质充装速度较慢的问题，本专利技术实施例提供一种二氧化碳储能系统的工质充装回收组件及方法，能够实现液态二氧化碳的快速充装和回收，可节约建设工期降低项目建设费用。
2、本专利技术的一个实施例提供一种二氧化碳储能
3、在一些实施例中，所述调压装置包括：液化部，所述液化部的工作工质出口连接所述液相接口，所述液化部的工作工质侧连接所述第一气相接口，所述液化部用于将所述气态二氧化碳转换为所述液态二氧化并输出所述液态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段将所述储液单元内的压力降压至设计压力。
4、在一些实施例中，所述压力平衡单元还包括：第一平衡管，连接于所述第一气相接口和所述液化部之间；所述气相平衡支管的所述第一端连接于所述第一平衡管；或者所述气相平衡支管的所述第一端连接于所述液化部的工作工质进口。
5、在一些实施例中，所述调压装置包括：气化部，所述气化部的工作工质进口连接所述液相接口，所述气化部的工作工质出口连接所述第一气相接口；所述气化部用于将所述储液单元输出的液态二氧化碳气转换为气态二氧化碳，并输出所述气态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段使所述储液单元内的压力升压到设计压力。
6、在一些实施例中，所述压力平衡单元还包括：第二平衡管，所述第二平衡管连接于所述气化部的工作工质出口和所述第一气相接口之间；所述气相平衡支管的所述第一连端连接于所述第二平衡管。
7、在一些实施例中，所述二氧化碳储能系统的工质充装回收组件还包括换热组件，所述换热组件用于在所述充装阶段将所述二氧化碳槽车输出的所述液态二氧化碳升温成预设充装温度的液态二氧化碳并输出至所述储液单元。
8、在一些实施例中，所述二氧化碳储能系统的工质充装回收组件还包括：第一传输管道，所述第一传输管道相对两端分别连接所述储液单元和所述二氧化碳槽车；输送泵，设置在所述第一传输管道上；第二传输管道，所述第二传输管道与所述输送泵并联，所述第二传输管道上设置有旁路控制阀。
9、在一些实施例中，所述输送泵为双向泵，所述输送泵用于在所述充装阶段为第一转向，将所述二氧化碳槽车输出的所述液态二氧化碳经由所述第一传输管道输送至所述储液单元；以及在所述回收阶段为第二转向将所述储液单元内的液态二氧化碳经由所述第一传输管道输送至所述二氧化碳槽车，所述第一转向和所述第二转向相反。
10、在一些实施例中，所述二氧化碳储能系统的工质充装回收组件还包括所述二氧化碳槽车，所述二氧化碳槽车用于在所述充装阶段向所述储液单元提供液态二氧化碳或者在所述回收阶段接收所述储液单元输出的液态二氧化碳并存储；所述二氧化碳槽车顶部具有第二气相接口，所述气相平衡支管的所述第二端连接至所述第二气相接口。
11、本专利技术一些实施例提供一种二氧化碳储能系统的工质充装回收方法，基于前述任意一项所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，所述工质充装回收方法包括：将所述二氧化碳槽车与所述气相平衡支管连通，通过所述气相平衡支管平衡所述二氧化碳槽车与所述储液单元之间的压力；将所述二氧化碳槽车与所述液相接口连通；在充装阶段，所述二氧化碳槽车输出所述液态二氧化碳至所述储液单元；或者在回收阶段所述储液单元输出所述液态二氧化碳至所述二氧化碳槽车；在所述充装阶段，所述调压装置将二氧化碳进行气液转换，使所述储液单元内的压力达到设计压力。
12、由上可知，本专利技术上述实施例可以达成以下一个或多个有益效果：本实施例中，储液单元可通过液相接口与二氧化碳槽车连通，可采用向储液单元充装液态二氧化碳的方式实现对二氧化碳储能系统的工质充装相比于气化后充装速度更快。并且通过设置气相平衡支管可将储液单元的顶部气相空间与二氧化碳槽车连通，以平衡二氧化碳槽车与储液单元气相压力一致，保证整个充装过程液体流动畅通，通过调压装置可使得储液单元内的压力可在充装过程中达到设计压力，以在后续二氧化碳储能系统运行器件可直接利用储液单元内设计压力的液态二氧化碳膨胀做功，因此本实施例提供的充装回收组件和方法大大缩短了灌注充装时间，节约了工期，将大大降低项目建设费用。
13、另外，目前二氧化碳储能系统暂未有针对系统运行工质回收的方案，本专利技术上述实施例提供的二氧化碳储能系统工质充装回收组件还可以将储液单元内存储的液态二氧化碳排出至二氧化碳槽车，并且在排出液态二氧化碳的过程中通过气相平衡支管可维持二氧化碳槽车与储液单元之间的气相压力一致，使得液态二氧化碳能流畅排出，可在二氧化碳储能系统机组维修、设备故障、改扩建等提供安全可靠保障，解决二氧化碳工质回收问题。
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1.一种二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，调压装置包括液化部，所述液化部的工作工质出口连接所述液相接口，所述液化部的工作工质侧连接所述第一气相接口，所述液化部用于将所述气态二氧化碳转换为所述液态二氧化并输出所述液态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段将所述储液单元内的压力降压至设计压力。
3.如权利要求2所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述压力平衡单元还包括：第一平衡管，连接于所述第一气相接口和所述液化部之间；
4.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述调压装置包括：气化部，所述气化部的工作工质进口连接所述液相接口，所述气化部的工作工质出口连接所述第一气相接口；所述气化部用于将所述储液单元输出的液态二氧化碳气转换为气态二氧化碳，并输出所述气态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段使所述储液单元内的压力升压到设计压力。
5.如权利要求4所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在
6.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，还包括换热组件，所述换热组件用于在所述充装阶段将所述二氧化碳槽车输出的所述液态二氧化碳升温成预设充装温度的液态二氧化碳并输出至所述储液单元。
7.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，还包括：第一传输管道，所述第一传输管道相对两端分别连接所述储液单元和所述二氧化碳槽车；输送泵，设置在所述第一传输管道上；
8.如权利要求7所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述输送泵为双向泵，所述输送泵用于在所述充装阶段为第一转向，将所述二氧化碳槽车输出的所述液态二氧化碳经由所述第一传输管道输送至所述储液单元；以及在所述回收阶段为第二转向，将所述储液单元内的液态二氧化碳经由所述第一传输管道输送至所述二氧化碳槽车；所述第一转向和所述第二转向相反。
9.如权利要求1～8任意一项所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，还包括所述二氧化碳槽车，所述二氧化碳槽车用于在所述充装阶段向所述储液单元提供液态二氧化碳或者在所述回收阶段接收所述储液单元输出的液态二氧化碳并存储；所述二氧化碳槽车顶部具有第二气相接口，所述气相平衡支管的所述第二端连接至所述第二气相接口。
10.一种二氧化碳储能系统的工质充装回收方法，其特征在于，基于如权利要求1～9任意一项所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，所述工质充装回收方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，调压装置包括液化部，所述液化部的工作工质出口连接所述液相接口，所述液化部的工作工质侧连接所述第一气相接口，所述液化部用于将所述气态二氧化碳转换为所述液态二氧化并输出所述液态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段将所述储液单元内的压力降压至设计压力。
3.如权利要求2所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述压力平衡单元还包括：第一平衡管，连接于所述第一气相接口和所述液化部之间；
4.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述调压装置包括：气化部，所述气化部的工作工质进口连接所述液相接口，所述气化部的工作工质出口连接所述第一气相接口；所述气化部用于将所述储液单元输出的液态二氧化碳气转换为气态二氧化碳，并输出所述气态二氧化碳至所述储液单元，以在所述充装阶段使所述储液单元内的压力升压到设计压力。
5.如权利要求4所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组件，其特征在于，所述压力平衡单元还包括：第二平衡管，所述第二平衡管连接于所述气化部的工作工质出口和所述第一气相接口之间；所述气相平衡支管的所述第一连端连接于所述第二平衡管。
6.如权利要求1所述的二氧化碳储能系统的工质充装回收组...
【专利技术属性】
技术研发人员：文帅帅，贺磊落，山岭，陈强，
申请(专利权)人：百穰新能源科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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