[發明專利]能量存儲系統以及用于存儲和供應能量的方法

有效

• 申請號: 201410572844.3
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN104481612B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: E.沃爾夫
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F01K23/00
• 分類號: F01K23/00;F01K25/00;F22B1/00;C25B1/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;湯春龍

1.一種能量存儲系統，其具有用于產生氫氣的電解器、用于存儲所述氫氣的氫氣存儲器和具有渦輪機的發電站，該渦輪機用于燃燒所述氫氣，其中該電解器與所述氫氣存儲器相連，并且該氫氣存儲器與所述發電站的渦輪機相連，

其中該能量存儲系統還包括連接在該電解器與該氫氣存儲器之間的氫氣壓縮機和熱交換器，以及與該熱交換器相連的熱存儲器以用于存儲來自熱交換器的熱量，其中所述熱量用于進一步壓縮所述氫氣和用于在燃燒所述氫氣之前預熱該氫氣，

其中所述電解器是高壓電解器，

其中所述能量存儲系統包括用于天然氣的至少一個附加的氣體存儲器，并且所述能量存儲系統包括氣體混合站，用于在燃燒之前將所述氫氣與所述天然氣混合。

2.如權利要求1所述的能量存儲系統，其特征在于：

所述發電站包括渦輪機與發電機的組合。

3.如權利要求1至2中任一項所述的能量存儲系統，其特征在于：

其包括功率輸入控制系統和/或功率輸出控制系統。

4.如權利要求1至2任一項所述的能量存儲系統，其特征在于：

其包括燃料氣體預熱器。

5.如權利要求4所述的能量存儲系統，其特征在于：

其包括氫氣膨脹器，其中該膨脹器通過附加的預熱器和/或第一控制閥與所述氫氣存儲器相連。

6.如權利要求5所述的能量存儲系統，其特征在于：

該膨脹器通過第二控制閥被進一步地連接到氣體混合站或者所述燃料氣體預熱器。

7.如權利要求1至2中任一項所述的能量存儲系統，其特征在于：其包括與所述氫氣壓縮機和/或與發電站和/或水處理廠相連的熱回收系統。

8.一種用于存儲和供應能量的方法，其包括以下步驟：

－將電能遞送給電解器，所述電解器是高壓電解器，

－借助于所述電解器將水分解成氧氣和氫氣，

－壓縮和冷卻所述氫氣，并存儲通過壓縮和冷卻所述氫氣獲得的熱量，

－通過氫氣存儲器來存儲所述氫氣，

－將存儲的氫氣與存儲在附加的氣體存儲器中的天然氣混合，

－將氫氣和天然氣的混合供應給發電站，以及

－借助于所述發電站來產生電能，

其中所存儲的熱量用于進一步壓縮所述氫氣以及在將存儲的氫氣與天然氣混合之前預熱該氫氣。

9.如權利要求8所述的方法，其中來自所述發電站的熱量被回收。

10.如權利要求8至9任一項所述的方法，其中在將所述氫氣供應給所述發電站之前對其進行膨脹。

11.如權利要求8至9任一項所述的方法，其中壓縮工作的熱量和/或來自所述電解器的熱量被回收。

12.如權利要求8至9任一項所述的方法，其中進一步將氫氣與稀釋劑相混合。