专利汇可以提供一种先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统及应用方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于储能系统技术领域,特别涉及一种先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统及应用方法,所述冷热电联供压缩空气储能系统设有压缩空气储能装置、储热装置和 太阳能 集热装置,所述压缩空气储能装置、储热装置和太阳能集热装置集成于冷热电联供压缩空气储能系统内;所述冷热电联供压缩空气储能系统将回收压缩空气的热量和太阳能集热装置提供的热量储存在储热系统中,并在透平前端设置了 燃烧器 ,通过调节储热系统中的加热量和进入燃烧器的化石 燃料 量来调节透平入口高压空气的 温度 ,提供给用户所需的不同季节的冷、热和电负荷需求。本发明提出多能互补的冷热电联供空气储能系统及应用方法, 回收利用 压缩空气的热量,实现太阳能与 化石燃料 互补,将太阳能直接转换成用户所需的冷、热和电负荷,从而有效利用了太阳能,提高了系统的发电效率和总能利用率。,下面是一种先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统及应用方法专利的具体信息内容。
1.一种先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述压缩空气储能系统设有压缩空气储能装置、储热装置和太阳能集热装置,所述压缩空气储能装置、储热装置和太阳能集热装置相连接且集成于多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统内;所述冷热电联供压缩空气储能系统将回收压缩空气的热量和太阳能集热装置提供的热量储存在储热装置中,并在透平(11)前端设置了燃烧器(10),通过调节储热装置的加热量和进入燃烧器(10)的化石燃料量来调节透平(11)入口高压空气的温度,提供给用户所需的不同季节的冷、热和电负荷需求。
2.根据权利要求1所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述压缩空气储能装置包括若干开关(1、7、15、19、21)、低压压气机(2)、若干换热器(3、5、
9、17)、高压压气机(4)、储气罐(6)、调节阀(8、16、20、22)、燃烧器(10)、透平(11)、发电机(12)、电压缩式制冷机(13)、锅炉(24);储热装置由热罐(14)和冷罐(18)组成;太阳能集热装置设有太阳能集热器(23)。
3.根据权利要求2所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,若干换热器(3、5、9、17)包括第一换热器(3)、第二换热器(5)、第三换热器(9)、第四换热器(17),所述低压压气机(2)、第一换热器(3)、高压压气机(4)、第二换热器(5)、储气罐(6)顺次连接形成储能回路。
4.根据权利要求1所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述热罐(14)均与第一换热器(3)、第二换热器(5)连接,所述冷罐(18)均与第一换热器(3)、第二换热器(5)连接;所述冷罐(18)、调节阀(22)、太阳能集热器(23)、热罐(14)顺次连接形成太阳能热储存回路。
5.根据权利要求4所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述储气罐(6)、调节阀(8)、第三换热器(9)、燃烧器(10)、透平(11)、发电机(12)顺序连接形成发电模块,所述热罐(14)通过调节阀(16)与第三换热器(9)也连接。
6.根据权利要求5所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述第三换热器(9)与第四换热器(17)连接,所述第四换热器(17)与冷罐(18)连接。
7.根据权利要求6所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,燃烧器(10)、透平(11)顺序连接形成供电模块、供冷模块或供热模块,所述燃烧器(10)为燃料量可变结构。
8.根据权利要求1至7任一项所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统,其特征在于,所述电压缩式制冷机(13)与发电机(12)连接。
9.根据权利要求1至8任一项所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统的应用方法,其特征在于,具体步骤如下:包括用电高峰期、用电低谷期以及供冷期、供热期;
(1)用电低谷时,开关(1)和开关(19)关闭,开关(7)和开关(15)打开,冷热电联供压缩空气储能系统处于蓄能阶段;空气进入低压压气机(2)被绝热压缩,从低压压气机(2)出来的压缩空气进入第一换热器(3)被定压冷却到环境温度,然后进入高压压气机(4)被绝热压缩,从高压压气机(4)出来的高压空气在第二换热器(5)中被定压冷却到环境温度,从第二换热器(5)中出来的低温高压空气进入储气罐(6)被储存;
(2)用电高峰时,开关(1)和开关(19)关闭,开关(7)和开关(15)打开,冷热电联供压缩空气储能系统处于释能阶段;从储气罐(6)出来的高压空气通过调节阀(8)调节空气流量,然后进入第三换热器(9)中被热罐(14)的热流体加热,加热后的高压空气进入燃烧器(10)被进一步加热,然后进入透平(11)膨胀做功,透平(11)输出的功带动发电机(12)发电,提供给用户所需的电负荷,且从透平(11)出来的排气用于供热或者供冷;
(3)供冷期,所需负荷主要为电和冷,减少进入燃烧器(10)的燃料量,进入透平(11)的压缩空气被加热到较低温度,高压空气在透平(11)中做功驱动发电机发电提供用户所需电能,从透平(11)出来的排气温度低于环境温度,可以给用户供冷;
(4)供热期,所需负荷主要为电和热,增加进入燃烧器(10)的燃料量,进入透平(11)的压缩空气被加热到较高温度,高压空气在透平(11)中做功驱动发电机发电提供用户所需电能,从透平(11)出来的排气温度高于环境温度,用于提供给用户所需的热负荷。
10.根据权利要求9所述的先进多能互补的冷热电联供压缩空气储能系统的应用方法,其特征在于,在步骤(1)中用电低谷时,冷罐(18)中的冷流体在第一换热器(3)和第二换热器(5)中被加热成热流体,回收低压压气机(2)和高压压气机(4)出来的压缩空气的压缩热,进入热罐(14)被储存起来。
方法
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