[發明專利]一種冷熱電聯產的儲能發電系統

有效

• 申請號: 202210078320.3
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114382565B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 王亮;張涵;陳海生;張雙;白亞開;林曦鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F01K27/00
• 分類號: F01K27/00;F25B41/40;F25B41/20;F25B39/00;F25B30/02
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 王娜

本發明涉及儲能技術領域，提供了一種冷熱電聯產的儲能發電系統，包括：冷熱能熱機發電回路，適于利用熱能與冷能進行發電；熱泵制熱系統，與所述冷熱能熱機發電回路對應設置，適于將電能轉化為熱能并進行存儲；LNG冷能吸收回路，與所述冷熱能熱機發電回路對應設置，適于從液態天然氣中獲取冷能并進行存儲；供冷系統，與所述LNG冷能吸收回路對應設置，適于利用所述LNG冷能吸收回路中的冷能進行供冷。本發明提供的冷熱電聯產的儲能發電系統，設置有LNG冷能吸收回路與供冷系統，利用LNG冷能吸收回路從液態天然氣中獲取冷能并進行存儲，獲取的冷能不僅可以用于發電，而且還可以用于為用戶供冷，實現了液態天然氣中高品位冷能的回收利用。

技術領域

本發明涉及儲能技術領域，具體涉及一種冷熱電聯產的儲能發電系統。

背景技術

液態天然氣(LNG)轉化為壓縮天然氣(CNG)的過程中將釋放-162℃的深冷。這部分的冷能品質較高，具有很高的回收價值。目前LNG冷能回收受到越來越多的關注。常規的熱泵儲電系統在儲電過程中將低谷電、無法消耗的可再生能源轉化為高溫熱能和低溫冷能存儲。在釋電過程中將存儲的冷熱能再轉化為電能釋放。LNG冷能的溫度區間和熱泵儲電系統儲能過程中存儲的冷能的溫度區間相對吻合，如何將LNG冷能與熱泵儲電技術結合成為亟待解決的問題。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于如何將LNG冷能與熱泵儲電技術相結合，從而提供一種冷熱電聯產的儲能發電系統。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種冷熱電聯產的儲能發電系統，包括：

冷熱能熱機發電回路，適于利用熱能與冷能進行發電；

熱泵制熱系統，與所述冷熱能熱機發電回路對應設置，適于將電能轉化為熱能并進行存儲；

LNG冷能吸收回路，與所述冷熱能熱機發電回路對應設置，適于從液態天然氣中獲取冷能并進行存儲；

供冷系統，與所述LNG冷能吸收回路對應設置，適于利用所述LNG冷能吸收回路中的冷能進行供冷。

進一步地，所述LNG冷能吸收回路包括液態天然氣儲罐、LNG泵、LNG蒸發器、壓縮天然氣儲罐、蓄冷循環風機以及低溫填充床；

所述液態天然氣儲罐的出液口與所述LNG泵的進液口相連通，所述LNG泵的出液口與所述LNG蒸發器的第一入口相連通，所述LNG蒸發器的第一出口與所述壓縮天然氣儲罐相連通；

所述LNG蒸發器的第二出口與所述低溫填充床的第一進口相連通，所述低溫填充床的第一出口與所述蓄冷循環風機的進口相連通，所述蓄冷循環風機的出口與所述LNG蒸發器的第二入口相連通。

進一步地，所述供冷系統包括供冷循環風機與供冷換熱器；

所述LNG蒸發器的第一出口與所述供冷換熱器的第一進口相連通，所述供冷換熱器的第一出口與所述壓縮天然氣儲罐的進口相連通；

所述供冷循環風機的進口與外界相連通，所述供冷循環風機的出口與所述供冷換熱器的第二進口相連通，所述供冷換熱器的第二出口適于與用戶的供冷設備相連通。

進一步地，所述冷熱能熱機發電回路包括釋能壓縮機組、高溫填充床、釋能膨脹機組、發電單元以及所述低溫填充床；

其中，所述低溫填充床的第二出口與所述釋能壓縮機組的進口相連通，所述釋能壓縮機組的出口與所述高溫填充床的第一進口相連通，所述高溫填充床的第一出口與所述釋能膨脹機組的進口相連通，所述釋能膨脹機組的出口與所述低溫填充床的第二進口相連通，所述發電單元與所述釋能膨脹機組對應設置。