[發(fā)明專利]提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810160585.1
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN108194153A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙俊東;王磊;王楠;王鐵;張正秋
• 申請（專利權(quán)）人: 葛洲壩中科儲能技術(shù)有限公司
• 主分類號: F01K7/02
• 分類號: F01K7/02;F01K3/14;F25B30/06
• 代理公司: 北京紐樂康知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11210
• 代理人: 陳興強(qiáng)

1.一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.空氣經(jīng)過壓縮機(jī)（1）壓縮后儲存至儲氣裝置（2）中；

S2. 通過熱泵系統(tǒng)（4）將低品位熱源轉(zhuǎn)換成高品位熱源；

S3. 高品位熱源用于輔助或單獨(dú)加熱膨脹機(jī)入口的空氣；

S4. 儲氣裝置（2）中的高壓空氣經(jīng)加熱后進(jìn)入膨脹機(jī)（3）做功。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述方法中的壓縮空氣儲能系統(tǒng)，包括但不限于傳統(tǒng)壓縮空氣儲能系統(tǒng)、先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲能系統(tǒng)、液化空氣儲能系統(tǒng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述低品位熱源包括儲能系統(tǒng)自身運(yùn)行過程中產(chǎn)生的低品位熱源和/或儲能系統(tǒng)外部的低品位熱源。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述儲能系統(tǒng)自身運(yùn)行過程中產(chǎn)生的低品位熱源包括但不限于冷卻器組的冷卻介質(zhì)、儲能系統(tǒng)各油站冷卻介質(zhì)、電動機(jī)冷卻介質(zhì)、發(fā)電機(jī)冷卻介質(zhì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述儲能系統(tǒng)外部的低品位熱源包括但不限于空氣、大地、地表水、地下水、低品位工業(yè)余熱。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述熱泵系統(tǒng)（4）選自但不限于蒸汽壓縮式熱泵、吸收式熱泵、化學(xué)熱泵、蒸汽噴射式熱泵、單級熱泵、多級熱泵、復(fù)疊式熱泵中的任一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的方法，其特征在于，所述壓縮機(jī)（1）選自但不限于往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)、軸流式壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)的任一種。

8.一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的裝置，其特征在于，包括壓縮機(jī)（1），所述壓縮機(jī)（1）與冷卻器組連接，所述冷卻器組的一端與儲氣裝置（2）連接，所述儲氣裝置（2）與再熱器組的一端連接，所述再熱器組與膨脹機(jī)（3）連接，所述再熱器組與高品位熱源系統(tǒng)連接，所述高品位熱源系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)（4）的一端連接，所述熱泵系統(tǒng)（4）的另一端與低品位熱源連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的裝置，其特征在于，所述高品位熱源系統(tǒng)包括均與熱泵系統(tǒng)（4）連接的常溫冷卻介質(zhì)罐（5）和高溫冷卻介質(zhì)罐（6），所述常溫冷卻介質(zhì)罐（5）另一端和高溫冷卻介質(zhì)罐（6）的另一端均分別與再熱器組連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種提升壓縮空氣儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化效率的裝置，其特征在于，所述低品位熱源配備有備用冷卻系統(tǒng)，所述備用冷卻系統(tǒng)包括冷卻水池（7），所述冷卻水池（7）分別與冷卻塔（8）和低品位熱源連通，所述冷卻水池（7）通過循環(huán)水泵（9）與低品位熱源連通，低品位熱源分別與冷卻塔（8）和熱泵系統(tǒng)（4）連通。