[發明專利]一種等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置

有效

• 申請號: 201810097794.6
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108487950B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 姜彤;權超;張璐路;全璐瑤;于大勇
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;國網河北省電力有限公司
• 主分類號: F01K7/02
• 分類號: F01K7/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

本發明公開了一種壓等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置，其包括：第一氣源、加熱機構、膨脹機和第二氣源；第一氣源的一端通過氣體管道連接加熱機構的另一端，加熱機構的一端通過氣體管道連接膨脹機的一端，膨脹機的另一端通過氣體管道連接第二氣源的一端，膨脹機連接所述電網；第一氣源內的氣體遷移至加熱機構內進行加熱，加熱后的高溫高壓氣體在膨脹機內進行絕熱膨脹發電并將電能輸送到電網，絕熱膨脹后的氣體進入第二氣源，第二氣源內的氣體遷移至等溫膨脹發電機構內進行等溫膨脹發電并將電能輸送到電網。在氣體等溫膨脹之前，將氣體加熱至800?1000攝氏度的高溫，利用氣體絕熱膨脹發電提高發電量和發電效率。

技術領域

本發明屬于壓縮空氣儲能發電技術領域，尤其涉及一種等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置。

背景技術

隨著全球能源互聯網概念的提出與技術的發展，儲能技術對電網的穩定性和經濟性起到越來越重要的作用。儲能技術打破電能產生與消耗在時間和空間上的限制，起到削峰填谷、提高系統可靠性與穩定的作用。另外，隨著新能源發電規模的日益擴大與分布式發電技術的不斷發展，電力儲能技術的應用可平抑風能、太陽能等新能源發電的隨機性和間歇性，提高新能源發電規模與并網容量。隨著社會科學的不斷進步以及工業用壓縮空氣的工藝需求的不斷發展，某些場合經常提出對壓縮空氣進行變溫變壓的要求。例如，在壓縮空氣儲能技術領域，壓縮空氣存儲時，低溫低壓的氣體容易存儲；壓縮空氣發電時，利用高溫高壓氣體發電可以提高發電效率。等溫壓縮空氣儲能，利用儲氣罐內的氣體遷移至等溫罐內進行等溫膨脹發電，因儲氣罐的結構所限，儲氣罐內氣體溫度一般為常溫，常溫氣體等溫膨脹做功相對較少。

因此，現有技術中亟需一種等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置，以克服現有技術中等溫壓縮空氣儲能發電量少和發電效率低的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置，提高了等溫壓縮空氣儲能發電量和發電效率。

本發明提供一種等溫壓縮空氣儲能前置絕熱增發裝置，其包括：第一氣源、加熱機構、膨脹機和第二氣源；

所述第一氣源的一端通過氣體管道連接所述加熱機構的另一端，所述加熱機構的一端通過氣體管道連接所述膨脹機的一端，所述膨脹機的另一端通過氣體管道連接所述第二氣源的一端，所述膨脹機連接所述電網；

所述第一氣源內的氣體遷移至所述加熱機構內進行加熱，加熱后的高溫高壓氣體在所述膨脹機內進行絕熱膨脹發電并將電能輸送到電網，絕熱膨脹后的氣體進入所述第二氣源，所述第二氣源內的氣體遷移至等溫膨脹發電機構內進行等溫膨脹發電并將電能輸送到電網。

優選地，所述第一氣源具有恒溫恒壓調節功能，其包括：第一壓力罐、第一液壓活塞、第一液體池和第一電動機構；所述第一壓力罐的另一端通過液體管道連接所述第一液壓活塞的一端，所述第一液壓活塞的另一端通過液體管道連接所述第一液體池；所述第一壓力罐的一端通過氣體管道連接所述加熱裝置的另一端；所述第一電動機構利用電機驅動所述第一液壓活塞的活塞桿往復運動，所述第一液壓活塞控制進入所述第一壓力罐內液體體積與所述第一壓力罐遷移出的氣體體積相同，控制氣體壓強恒定。

優選地，所述第二氣源具有恒溫恒壓調節功能，其包括：第二壓力罐、第二液壓活塞、第二液體池和第二電動機構；所述第二壓力罐的另一端通過液體管道連接所述第二液壓活塞的一端，所述第二液壓活塞的另一端通過液體管道連接所述第二液體池；所述第二壓力罐的一端通過氣體管道連接所述膨脹機的另一端；所述第二電動機構利用電機驅動所述第二液壓活塞的活塞桿往復運動，所述第二液壓活塞控制遷出所述第二壓力罐內液體體積與所述第二壓力罐遷進入的氣體體積相同，控制氣體壓強恒定。