[實用新型]一種利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統

有效

• 申請號: 201620573497.0
• 申請日: 2016-06-14
• 公開（公告）號: CN206280114U
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 宋鵬翔;王樂;宋潔;趙波;徐桂芝;鄧占鋒;楊岑玉;金翼;胡曉;李志遠;梁立曉
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網研究院;國家電網公司
• 主分類號: F01K27/02
• 分類號: F01K27/02;F25J5/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 張建綱

1.一種利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，包括：

能量輸入裝置(1)，用于為儲能系統中輸入能量；

第一空氣壓縮裝置(2)，受所述能量輸入裝置(1)驅動將氣態空氣進行一級壓縮；

空氣凈化裝置(3)，對一級壓縮的所述氣態空氣進行凈化；

第二空氣壓縮裝置(4)，受所述能量輸入裝置(1)驅動對經過一級壓縮的所述氣態空氣進行二級壓縮成液態空氣，并收集至液態空氣儲罐(5)中；

熱能回收裝置，對一級壓縮和二級壓縮過程中產生的熱能進行收集，并在氣化過程中將收集的熱量輸入到氣化裝置(6)中；

氣化裝置(6)，對液態空氣加壓，并接收所述熱能回收裝置提供的熱能，以使液態空氣氣化；

冷能回收裝置(9)，對所述氣化裝置(6)中液態空氣氣化過程中產生的冷能進行收集，并能夠將收集的冷能輸出至第一空氣壓縮裝置(4)中；

膨脹機組(7)，受所述液態空氣氣化驅動膨脹做功；

發電機組，所述發電機組的輸入軸與所述膨脹機組(7)的輸出軸相連接；

其特征在于：

所述冷能回收裝置(9)包括冷能存儲裝置(91)、與所述冷能存儲裝置(91)相連接的換熱器(10)；

所述換熱器(10)與常溫工質存儲裝置(92)和低溫工質存儲裝置(93)分別連通；釋能過程中，所述冷能存儲裝置(91)中的冷能通過換熱器(10)將冷能交換給所述低溫工質存儲裝置(93)中，常溫儲冷工質由所述常溫工質存儲裝置(92)進入所述低溫工質存儲裝置(93)中變為低溫儲冷工質；儲能過程中，低溫儲冷工質由低溫工質存儲裝置(93)經過所述換熱器(10)與所述冷能存儲裝置(91)發生熱交換，使所述冷能存儲裝置(91)接收冷能，低溫儲冷工質變為常溫儲冷工質并進入到所述常溫工質存儲裝置(92)中。

2.根據權利要求1所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述儲冷工質為惰性氣體。

3.根據權利要求2所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述儲冷工質為氦氣。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述能量輸入裝置(1)為電動機，其將電能轉化為機械能并帶動所述第一空氣壓縮裝置(2)和第二空氣壓縮裝置和液化裝置(4)做功。

5.根據權利要求4所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述第一空氣壓縮裝置(2)為低壓壓縮機；

所述第二空氣壓縮裝置和液化裝置(4)為高壓壓縮機。

6.根據權利要求1-3中任一項所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述膨脹機組(7)至少為兩級膨脹機組，其中每個膨脹機之間的壓力值相同或不同。

7.根據權利要求1-3中任一項所述的利用低溫氣態蓄冷工質的深冷液化空氣儲能系統，其特征在于：

所述熱能回收裝置和所述氣化裝置(6)之間通過換熱器(10)相連；

所述冷能回收裝置(9)和所述第二空氣壓縮裝置和液化裝置(4)之間通過所述換熱器(10)相連。