[發明專利]一種發電與儲能雙模式動力系統

有效

• 申請號: 202110644784.1
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113202572B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 陳海生;張新敬;徐玉杰;劉暢;周學志
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F01D15/08
• 分類號: F01D15/08;F01D15/10;F04B37/12;F04B39/06;F04B39/10;F04B41/02;F04B41/06
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 秦廣成

1.一種發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，包括：

發電模塊，具有通過管路串聯連通的壓縮機組和膨脹機組，所述膨脹機組的輸出端處連接有發電機(36)，所述膨脹機組用于驅動所述發電機(36)發電；

儲能模塊，具有容納壓縮氣體的儲氣腔(21)，所述儲氣腔(21)的進氣端與所述壓縮機組的出氣端連通，所述儲氣腔(21)的出氣端與所述膨脹機組的進氣端連通；

所述儲氣腔(21)與所述壓縮機組之間設有第一控制閥(22)，所述第一控制閥(22)用于控制所述儲氣腔(21)與所述壓縮機組之間的通斷；所述儲氣腔(21)與所述膨脹機組之間設有第二控制閥(27)，所述第二控制閥(27)用于控制所述儲氣腔(21)與所述膨脹機組之間的通斷；

所述壓縮機組的動力端上伸出有第一驅動軸(5)，所述膨脹機組的動力端上伸出有第二驅動軸(6)，所述第一驅動軸(5)與所述第二驅動軸(6)通過離合器(35)進行同軸連接；

所述壓縮機組包括串聯的第一壓縮機(1)和第二壓縮機(2)；所述膨脹機組包括串聯的第一膨脹機(3)和第二膨脹機(4)；所述第一壓縮機(1)與所述第一膨脹機(3)通過第一管路(12)串聯連通，所述第一膨脹機(3)與所述第二膨脹機(4)通過第二管路(17)串聯連通；

燃燒室(11)，設置在所述第一管路(12)上，用于加熱壓縮后的空氣；

所述儲氣腔(21)的出氣端處具有并聯設置的第一支路(31)和第二支路(32)，所述第一支路(31)連通在所述壓縮機組與所述燃燒室之間，所述第二支路(32)連通在所述燃燒室與所述膨脹機組之間；

其中，所述第一管路與所述第一支路的交匯處設置有第六控制閥(33)，所述第一管路與所述第二支路的交匯處設置有第七控制閥(34)。

2.根據權利要求1所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，所述儲氣腔(21)與所述膨脹機組之間設置有調壓閥(26)，所述調壓閥(26)用于調節所述儲氣腔(21)的出氣壓力。

3.根據權利要求1所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，還包括：

預熱器(10)，連通在所述壓縮機組與所述膨脹機組之間的管路上，所述膨脹機組的出氣端與所述預熱器(10)連通，所述預熱器(10)用于加熱壓縮后的空氣。

4.根據權利要求1所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，所述壓縮機組具有多個串聯連通的壓縮機，相鄰的所述壓縮機之間以及所述壓縮機與所述儲氣腔(21)之間均設置有換熱器。

5.根據權利要求1所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，所述膨脹機組具有多個串聯連通的膨脹機，相鄰的所述膨脹機之間以及膨脹機與所述儲氣腔(21)之間均設置有換熱器。

6.根據權利要求5所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，所述壓縮機組與所述膨脹機組之間具有多個并聯的第三支路(13)，所述壓縮機組適于通過所述第三支路(13)與所述膨脹機組中的膨脹機一一對應連通。

7.根據權利要求4或5所述的發電與儲能雙模式動力系統，其特征在于，所述換熱器的預設溫度為環境溫度。