1.本發(fā)明涉及儲能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓縮空氣儲能系統及其控制方法。
背景技術(shù):
2.壓縮空氣儲能系統是一種儲存容量大、運行效率高、使用壽命長(cháng)且運行成本低的電能存儲系統。其主要的工作原理為:在用電低谷期,用富余的低價(jià)電能驅動(dòng)壓縮機,將空氣壓縮到儲氣裝置中儲存起來(lái);而在用電高峰期,將壓縮空氣從儲氣裝置中釋放,然后通過(guò)高壓空氣帶動(dòng)膨脹機做功,輸出高品質(zhì)電能。由于壓縮空氣儲能技術(shù)在壓縮空氣階段會(huì )產(chǎn)生大量廢熱,導致熱能浪費。并且,由于傳熱損失的存在,導致釋能過(guò)程中,膨脹機出口的空氣溫度低于環(huán)境溫度,這也會(huì )導致冷能的浪費。在現有技術(shù)中,中國專(zhuān)利cn105569753a已公開(kāi)了一種利用有機朗肯循環(huán)(orc)回收廢棄熱能和冷能的發(fā)電裝置,但有機朗肯循環(huán)(orc)系統中有機工質(zhì)和熱源換熱階段,溫度跟隨性不好,因此存在非常大的損失。
技術(shù)實(shí)現要素:
3.本發(fā)明的目的在于針對上述現有技術(shù)中的問(wèn)題,提供一種壓縮空氣儲能系統及其控制方法,通過(guò)三角閃蒸循環(huán),對壓縮空氣階段產(chǎn)生余熱和進(jìn)行回收發(fā)電,提高儲能效率。
4.為了實(shí)現上述目的,本發(fā)明有如下的技術(shù)方案:
5.第一方面,提供一種壓縮空氣儲能系統,包括電能存儲系統、熱能儲釋系統、電能釋放系統以及三角閃蒸循環(huán)系統;所述電能存儲系統包括壓縮機、級間冷卻器和高壓儲氣罐,所述壓縮機由電動(dòng)機驅動(dòng),壓縮機的排氣口與級間冷卻器的熱側進(jìn)口連接,級間冷卻器的熱側出口與高壓儲氣罐連接;所述熱能儲釋系統包括儲熱罐與第一工質(zhì)泵,在儲能階段,儲熱罐內的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅動(dòng)下流經(jīng)級間冷卻器再回到儲熱罐,在釋能階段,儲熱罐內的儲熱工質(zhì)在第一工質(zhì)泵的驅動(dòng)下流經(jīng)電能釋放系統的第一換熱器以及三角閃蒸循環(huán)系統的第二換熱器再回到儲熱罐;所述電能釋放系統包括第一換熱器與膨脹機,膨脹機經(jīng)過(guò)第一換熱器與高壓儲氣罐相連,膨脹機對外做功帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電;所述三角閃蒸循環(huán)系統包括第二換熱器、兩相膨脹機、冷凝器以及第二工質(zhì)泵,冷凝器通入膨脹機做工后的排氣,有機工質(zhì)在第二換熱器中被加熱到飽和液狀態(tài),進(jìn)入兩相膨脹機,兩相膨脹機對外做功帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電,做功后的有機工質(zhì)進(jìn)入冷凝器被冷凝,最后通過(guò)第二工質(zhì)泵加壓回到第二換熱器。
6.作為優(yōu)選,所述的壓縮機包括同軸連接在一起的低壓壓縮機、中壓壓縮機以及高壓壓縮機,低壓壓縮機與電動(dòng)機連接;所述級間冷卻器包括低壓級間冷卻器、中壓級間冷卻器以及
聲明:
“壓縮空氣儲能系統及其控制方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)