[實用新型]一種級數可變的壓縮空氣儲能裝置

有效

• 申請號: 201720966725.5
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN207033510U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 張正秋;王磊;王鐵;武安;王楠
• 申請（專利權）人: 葛洲壩中科儲能技術有限公司
• 主分類號: F01K7/02
• 分類號: F01K7/02;F04B41/02
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙)11210
• 代理人: 唐忠慶

技術領域

本實用新型涉及壓縮空氣儲能技術領域，具體來說，涉及一種級數可變的壓縮空氣儲能裝置。

背景技術

圖1為目前壓縮空氣儲能系統原理示意圖。2為壓縮機模塊，1為儲氣模塊，3為膨脹機模塊；具體工作流程為：儲能模式時，系統利用多余電能通過壓縮機將空氣壓縮至高壓狀態，完成電能到空氣壓力能的轉化，釋能模式時，系統利用高壓空氣推動膨脹機旋轉發電，完成空氣壓力能到電能的轉化，視系統技術路線不同，系統有補燃和非補燃的區別；現有技術中，系統設計定型后，壓縮機、膨脹機的級數一般就確定了，系統在設計工況可以穩定高效運行，但系統的變工況運行范圍十分有限，靈活性和適應性不強。

在實際應用中，經常會有超出膨脹機變工況范圍的不同功率等級的電力需求，對于定容存儲的壓縮空氣儲能系統，當儲氣單元的壓力低于膨脹機入口設計壓力時，膨脹機會進入變工況運行，壓力越低，膨脹機偏離設計點越多，效率也就越低，傳統壓縮空氣儲能方案不適合大范圍變工況運行的需求。

實用新型內容

針對相關技術中的上述技術問題，本實用新型提出一種級數可變的壓縮空氣儲能裝置，能夠克服現有技術的上述不足。

為實現上述技術目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種級數可變的壓縮空氣儲能裝置，包括若干級壓縮機模塊和若干級膨脹機模塊，所述每一級壓縮機模塊的出口均通過連接管與其下一級壓縮機模塊的入口連接，最后一級壓縮機模塊的出口通過連接管連接儲氣模塊的進氣口，所述每一級膨脹機模塊的出口均通過連接管與其下一級膨脹機模塊的入口連接，第一級膨脹機模塊的入口通過連接管與所述儲氣模塊的出氣口連接，所述最后一級壓縮機模塊前方的至少一級壓縮機模塊的出口和/或第一級膨脹機模塊后方的至少一級膨脹機模塊的入口通過旁通管與所述儲氣模塊連接，所述的每一個旁通管上均設有開關閥一。

進一步的，所述旁通管所連接的膨脹機模塊與上一級膨脹機模塊的連接軸之間連接有離合裝置。

進一步的，所述旁通管所連接的膨脹機模塊與上一級膨脹機模塊之間的連接管上設有開關閥二。

進一步的，所述旁通管所連接的壓縮機模塊與下一級壓縮機模塊的連接軸之間連接有離合裝置。

進一步的，所述的旁通管所連接的壓縮機模塊與下一級壓縮機模塊之間的連接管上設有開關閥二。

本實用新型的有益效果：本實用新型可以將壓縮機模塊和/或膨脹機模塊的部分級旁通掉，不參與系統運行，從而大幅度調整機組的膨脹比或者壓縮比，適應用戶需求，并保證系統的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現有技術中壓縮空氣儲能系統原理示意圖；

圖2是本實用新型膨脹機模塊部分級數可調的壓縮空氣儲能系統原理示意圖；

圖中：1、儲氣模塊；2、壓縮機模塊；3、膨脹機模塊；4、連接管；5、開關閥二；6、開關閥一；7、旁通管；8、離合裝置。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖2所示，根據本實用新型實施例所述的一種級數可變的壓縮空氣儲能裝置，包括若干級壓縮機模塊2和若干級膨脹機模塊3，所述每一級壓縮機模塊2的出口均通過連接管4與其下一級壓縮機模塊2的入口連接，最后一級壓縮機模塊2的出口通過連接管4連接儲氣模塊1的進氣口，所述每一級膨脹機模塊3的出口均通過連接管4與其下一級膨脹機模塊3的入口連接，第一級膨脹機模塊3的入口通過連接管4與所述儲氣模塊1的出氣口連接，所述最后一級壓縮機模塊2前方的至少一級壓縮機模塊2的出口和/或第一級膨脹機模塊3后方的至少一級膨脹機模塊3的入口通過旁通管7與所述儲氣模塊1連接，所述的每一個旁通管7上均設有開關閥一6。

在一具體實施例中，所述旁通管7所連接的膨脹機模塊3與上一級膨脹機模塊3的連接軸之間連接有離合裝置8。

在一具體實施例中，所述旁通管7所連接的膨脹機模塊3與上一級膨脹機模塊3之間的連接管4上設有開關閥二5。