[發明專利]雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助方法

在審

• 申請號: 202210252716.5
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN114838340A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 孫道軍;王舒;梁凱;趙郁婷;孫超;寧遼逸;劉宇;何海;李汝男;王斌;周振峰;鄭偉;王剛;尚爾軍;周虹新
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: F22B1/02
• 分類號: F22B1/02;F28D20/00;F24S20/40;F24S60/30;H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 白楠

1.雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助系統，其特征在于：包括超音頻電磁感應加熱設備、高溫熔鹽儲罐、常溫熔鹽儲罐、熔鹽蒸汽發生器、冷凝器、蒸汽渦輪發電機、吸熱器與定日鏡；常溫熔鹽儲罐通過熔鹽管道與吸熱器相連，超音頻電磁感應加熱設備安裝在常溫熔鹽儲罐至吸熱器熔鹽管道上，超音頻電磁感應加熱設備與電網電性相連；吸熱器通過管道與高溫熔鹽儲罐相連，高溫熔鹽儲罐通過管道與熔鹽蒸汽發生器相連，熔鹽蒸汽發生器通過管道與常溫熔鹽儲罐相連；熔鹽蒸汽發生器、冷凝器、蒸汽渦輪發電機管道相連，蒸汽渦輪發電機與電網電性相連。

2.根據權利要求1所述的雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助系統，其特征在于：所述蒸汽渦輪發電機通過變壓器與電網電性相連。

3.根據權利要求1所述的雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助系統，其特征在于：所述吸熱器為塔式吸熱器。

4.根據權利要求1所述的雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助系統，其特征在于：所述超音頻電磁感應加熱設備包括螺旋電磁感應線圈和變頻及功率調節裝置；螺旋電磁感應線圈環繞在常溫熔鹽儲罐至吸熱器熔鹽管道外表面，螺旋電磁感應線圈與變頻及功率調節裝置電性相連，變頻及功率調節裝置與電網電性相連。

5.一種基于權利要求1～4任意一項所述的雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助系統的方法，其特征在于，具體包括：

1)將二元混合熔鹽加熱溶解后，注入常溫熔鹽儲罐，等待加熱儲能；

2)日照時，定日鏡通將太陽光聚焦，反射到吸熱器表面，使吸熱器產生565度以上高溫；

3)將二元混合熔鹽從常溫熔鹽儲罐中抽出，加熱至550度以上后，輸送至高溫熔鹽儲罐中儲存起來等待發熱釋放熱能；

4)待電網負荷高峰時，將高溫熔鹽儲罐內的二元混合熔鹽抽入至熔鹽蒸汽發生器，通過高溫二元混合熔鹽釋放熱量，加熱熔鹽蒸汽發生器內的水，形成預置的水蒸汽產量及壓力；

5)蒸汽渦輪發電機在預置水蒸汽產量壓力的驅動下，發出預置功率的電能，產生的電能通過變壓器升壓接入電網，實現熱能到電能的儲能發電；

6)吸熱器與定日鏡正常工作時，超音頻電磁感應加熱設備作為輔助加熱儲能設備，根據電網過剩電能情況，按需啟動；

將常溫熔鹽儲罐中二元熔鹽加熱，輸送至高溫熔鹽儲罐備用，相當于電網的靈活負載，用于消納電網過剩的電能，并提升高溫熔鹽儲罐的儲量及儲能效率；

7)當夜晚負荷低谷時，超音頻電磁感應加熱設備作為常溫熔鹽儲罐中二元混合熔鹽的主加熱設備，以谷區低電價完成獨立加熱工作，加熱后將二元混合熔鹽輸送至高溫熔鹽儲罐備用，消納電網低谷時段過剩的電能，提升光熱電站的運行效率及效益；

8)當惡劣天氣時，啟動超音頻電磁感應加熱設備，將常溫熔鹽儲罐中二元混合熔鹽全部加熱，輸送至高溫熔鹽儲罐備用；

當電網負荷需求時，按需將高溫熔鹽儲罐中備用的二元混合熔鹽釋放熱量，加熱熔鹽蒸汽發生器內的水，形成預置的水蒸汽產量，驅動蒸汽渦輪發電機產生電能，滿足特殊天氣及事故的長時間用電需求。

6.根據權利要求5所述的雙碳目標下光熱電站輔助加熱儲能及網源荷儲互助方法，其特征在于，所述步驟1)二元混合熔鹽按重量百分比計，包括如下組分：55％～65％硝酸鈉和35％～45％硝酸鉀。