分时合用的压缩空气储能发电系统及其运行方法技术方案

技术编号:41697934 阅读:18 留言:0更新日期:2024-06-19 12:32
本发明专利技术公开了一种分时合用的压缩空气储能发电系统及其运行方法,所述系统包括空气压缩机组、第一换热单元、第二换热单元、膨胀发电机以及储气库;每个第一换热单元的第一端与对应空气压缩机组的出气口、对应膨胀发电机的进气口连通,每个第一换热单元的第二端与下一空气压缩机组的进气口、下一膨胀发电机的出气口连通,第N‑1个第一换热单元的第二端与第N个空气压缩机组的进气口连通,第N‑1个第一换热单元的中间端与第N个空气压缩机组的出气口、第二换热单元的第一端连通,所述第二换热单元的第二端与所述储气库连通。本发明专利技术的空气压缩机组与膨胀发电机共用同一套换热单元,解决了传统系统占地规模大、结构复杂的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于储能,尤其涉及一种分时合用的压缩空气储能发电系统及其运行方法


技术介绍

1、压缩空气储能电站简称caes系统,即compressed air energy storage,具有储能规模大、放电时间长、使用寿命长、安全性较高、热冷电综合利用面广等优点。目前,国内外已建或在建压缩空气储能项目的储换热系统均采用膨胀释能和压缩储能分设换热器的方案,针对压缩过程空气冷却和膨胀过程空气加热的工况设计两套独立的换热系统。

2、目前,常规的压缩空气储能电站基本采用两套换热系统分别配置。压缩储气时段,通过一套换热器冷却空气;膨胀发电时段,通过另一套换热器加热空气。随着压缩空气向着大容量、大规模方向发展,压缩过程和膨胀过程级数增加,配套的换热系统规模增大,出现换热设备数量多、占地面积大、造价成本高、管道工程量大等问题。此外,压缩空气储能电站压缩储能和膨胀释能过程分时进行,换热设备的利用率较低。

3、公告号为cn112228321a的中国专利技术专利文献公开了一种压缩空气储能系统,利用多组换热器通过流体通道对压缩空气系统进行储换热,使得压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分时合用的压缩空气储能发电系统,其特征在于:所述系统包括多个空气压缩机组、至少一个第一换热单元、第二换热单元、至少一台膨胀发电机、第一储热工质热罐、第一储热工质冷罐、第二储热工质热罐、第二储热工质冷罐以及储气库;第i个第一换热单元的第一端通过管路与第i个空气压缩机组的出气口、第N-i台膨胀发电机的进气口连通,第i个第一换热单元的第二端通过管路与第i+1个空气压缩机组的进气口、第N-i-1台膨胀发电机的出气口连通,第1个空气压缩机组的进气口和第N-1台膨胀发电机的出气口与大气连通,第N-1个第一换热单元的第二端通过管路与第N个空气压缩机组的进气口连通,第N-1个第一换热单元的中间端...

【技术特征摘要】

1.一种分时合用的压缩空气储能发电系统,其特征在于:所述系统包括多个空气压缩机组、至少一个第一换热单元、第二换热单元、至少一台膨胀发电机、第一储热工质热罐、第一储热工质冷罐、第二储热工质热罐、第二储热工质冷罐以及储气库;第i个第一换热单元的第一端通过管路与第i个空气压缩机组的出气口、第n-i台膨胀发电机的进气口连通,第i个第一换热单元的第二端通过管路与第i+1个空气压缩机组的进气口、第n-i-1台膨胀发电机的出气口连通,第1个空气压缩机组的进气口和第n-1台膨胀发电机的出气口与大气连通,第n-1个第一换热单元的第二端通过管路与第n个空气压缩机组的进气口连通,第n-1个第一换热单元的中间端通过管路与第n个空气压缩机组的出气口、第二换热单元的第一端连通,所述第二换热单元的第二端通过管路与所述储气库连通;其中,i=1,2,…,n-1,n为空气压缩机组的数量;

2.根据权利要求1所述的分时合用的压缩空气储能发电系统,其特征在于:所述第一储热工质热罐和第一储热工质冷罐中的储热工质b与所述第二储热工质热罐和第二储热工质冷罐中的储热工质a不同。

3.根据权利要求2所述的分时合用的压缩空气储能发电系统,其特征在于:所述第一储热工质热罐和第一储热工质冷罐中的储热工质b为水,所述第二储热工质热罐和第二储热工质冷罐中的储热工质a为熔盐或导热油。

4.根据权利要求3所述的分时合用的压缩空气储能发电系统,其特征在于:所述第一换热单元中,靠近对应空气压缩机组的出气口的换热器的两端分别通过管路与第二储热工质热罐、第二储热工质冷罐连通,靠近对应空气压缩机组的进气口的换热器的两端分别通过管路与第一储热工质热罐、第一储热工质冷罐连通。

5.根据权利要求1所述的分时合用的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王子遇邹磊杨磊李斌刘康祥李伟
申请(专利权)人:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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