自回压恒压压缩空气储能系统及方法
专利汇可以提供自回压恒压压缩空气储能系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种自回压恒压压缩空气储能系统及方法，包括 能量 储存回路和能量释放回路，能量储存回路包括主路和支路，所述主路和支路均包括低压 压缩机 ，主路的低压压缩机连接 高压压缩机 ，高压压缩机出口与储气/储 水 罐连接，储气/水罐与 水轮机 连接，水轮机通过机械传动装置带动支路低压压缩机，支路的低压压缩机出口与主路的低压压缩机出口混合，构成能量储存回路；储气/储水罐与高压膨胀机连接，高压膨胀机出口分两个管路，主管路连接低压膨胀机，支管路连接第二低压膨胀机之后，第二低压膨胀机通过机械传动装置连接水 泵 ，水泵连接至所述储气/储水罐，构成能量释放回路。，下面是自回压恒压压缩空气储能系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：包括能量储存回路和能量释放回路，其中：
所述能量储存回路包括主路和支路，所述主路和支路均包括低压压缩机，主路的低压压缩机连接高压压缩机，高压压缩机出口与储气/储水罐连接，储气/储水罐与水轮机连接，水轮机通过机械传动装置带动支路低压压缩机，支路的低压压缩机出口与主路的低压压缩机出口混合，构成能量储存回路；所述水轮机的出口通过水管束流入蓄能气罐，蓄能气罐的出口接入供水管网；
所述储气/储水罐与高压膨胀机连接，高压膨胀机出口分两个管路，主管路连接第一低压膨胀机，支管路连接第二低压膨胀机之后，第二低压膨胀机通过机械传动装置连接水泵，所述水泵把水库来水升压后进入储气/储水罐内，构成能量释放回路。
2.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：所述能量储存回路中的空气依次经过低压压缩机、高压压缩机，变成高压可存储的压缩空气，压缩空气压入储气/储水罐中，储气/储水罐中的高压水，被排出并推动水轮机转动，水轮机通过机械传动装置带动支路的低压压缩机旋转压缩空气，压缩后的空气与主路的低压压缩机出口空气混合。
3.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：压缩空气经过高压膨胀机，高压膨胀机出口空气分为两股，主路气流继续推动第一低压膨胀机做功发电；支路气流推动另一支路第二低压膨胀机转动，第二低压膨胀机通过机械传动装置连接水泵。
4.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：所述能量储存回路和能量释放回路中传输空气的管路上均设置有阀门。
5.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：所述能量储存回路和能量释放回路中传输液体的管路上均设置有回止阀。
6.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：所述低压压缩机和高压压缩机之间设置有换热器，所述高压压缩机与储气/储水罐之间设置有换热器。
7.如权利要求1所述的一种自回压恒压压缩空气储能系统，其特征是：所述高压膨胀机和低压膨胀机之间设置有换热器。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的自回压恒压压缩空气储能系统的工作方法，其特征是：包括储能过程：
初始状态下，储气/储水罐中装满高压水，水压和压缩空气储气系统最高储气压力相同；
储能过程，关闭能量释放回路，打开能量储存回路，空气在低压压缩机升温升压，流经换热器冷却然后进入高压压缩机继续升温升压，高压压缩机出口压缩空气流经换热器冷却降温，并进入储气/储水罐内存储，储气/储水罐内的高压水推动水轮机旋转并排出，输出到供水系统管网；水轮机旋转通过机械传动装置带动低压压缩机压缩空气，压缩后的空气再通过空气管束流经换热器冷却进入高压压缩机中；
释能过程，关闭能量储存回路，打开能量释放回路，储气/储水罐内的高压空气升温，进入高压膨胀机内膨胀做功发电，高压膨胀机出口中压空气流经换热器升温后，进入第一低压膨胀机内继续膨胀做功发电，高压膨胀机出口中压空气升温后进入第二低压膨胀机内膨胀推动膨胀机旋转后排出进入环境大气；第二低压膨胀机通过机械传动装置带动水泵做功，水升压后进入储气/储水罐内维持罐内恒压。
9.一种如权利要求1-7任一项所述的自回压恒压压缩空气储能系统的工作方法，其特征是：包括储能过程：
初始状态，储气/储水罐中装部分体积的高压水，水压和罐内的水上面的空气压力同为储气系统最高储气压力；
储能过程，关闭能量释放回路，打开能量储存回路，空气在低压压缩机升温升压，流经换热器冷却然后进入高压压缩机继续升温升压，高压压缩机出口压缩空气流经换热器冷却降温，并进入储气/储水罐内存储，储气/储水罐内的高压水推动水轮机旋转并排出，输出到供水系统管网；水轮机旋转通过机械传动装置带动低压压缩机压缩空气，压缩后的空气再通过空气管束流经换热器冷却进入高压压缩机中；
释能过程，关闭能量储存回路，打开能量释放回路，储气/储水罐内的高压空气升温，进入高压膨胀机内膨胀做功发电，高压膨胀机出口中压空气流经换热器升温后，进入第一低压膨胀机内继续膨胀做功发电，高压膨胀机出口中压空气升温后进入第二低压膨胀机内膨胀推动膨胀机旋转后排出进入环境大气；第二低压膨胀机通过机械传动装置带动水泵做功，水升压后进入储气/储水罐内维持罐内恒压。
自回压恒压压缩空气储能系统及方法
技术领域
背景技术
影响区域生态环境。相比之下，压缩空气储能可根据容量采用地下盐穴、岩洞、废弃矿井或地上容器、管道储气，且可靠性高、单位造价低，极具发展潜力。
端，恒压压缩空气储能系统应运而生。恒压压缩空气储能系统通过改变储气容积保持压缩
空气压力恒定，从而使压缩机和膨胀机始终工作在额定工况，从而有效提高系统电-电效
率。恒压压缩空气储能系统通常利用水的静压或者泵压维持储气室内压力恒定，需要有大
量可重复使用的水资源，在储能阶段，储气室排出的高压水的压力能难以有效利用，会损失一部分水压力能。
发明内容
生产压缩空气，在释能阶段利用透平泵产生进入储气/储水罐中的高压水，从而实现系统内压力自维持，提高系统效率。此外，该系统还有运行简单，占地面积小，安全性高，改善供水系统能优势。
接，水轮机通过机械传动装置带动支路低压压缩机，支路的低压压缩机出口与主路的低压
压缩机出口混合，构成能量储存回路；
气，压缩后的空气与主路的低压空气压缩机出口空气混合。
气再通过空气管束流经换热器冷却进入高压压缩机中。
低压膨胀机通过机械传动装置带动水泵做功，水升压后进入储气/储水罐内维持罐内恒压。
供水系统的升压泵，对环境友好，经济性较高，具有广阔的使用前景。
与水轮机30相连通。水轮机30通过机械传动装置31连接低压压缩机32。低压压缩机32经过
空气管束33换热器34与高压压缩机4连通。
阀门19换热器20空气管束21与低压膨胀机22相连通。低压膨胀机22通过机械传动装置23与
水泵24相连。水泵24通过水管束25阀门26水管束27与储气/储水罐9相连通。
储水罐9内存储。储气/储水罐9内的高压水经水管束28阀门29推动水轮机30旋转并排出，输出到楼宇建筑物群的供水系统管网。水轮机30旋转通过机械传动装置31带动低压压缩机32
压缩空气，压缩后的空气再通过空气管束33流经换热器34冷却进入高压压缩机4中。
管束17进入低压膨胀机18内继续膨胀做功发电。高压膨胀机14出口部分中压空气通过阀门
19流经换热器20升温，再通过空气管束21进入低压膨胀机22内膨胀推动膨胀机22旋转后排
出进入环境大气。低压膨胀机22通过机械传动装置23带动水泵24做功，水泵24把水库来水
升压后通过水管束25阀门26水管束27进入储气/储水罐9内维持罐内恒压。
供水管网进行供水。
变化。蓄能气罐37内的水面上一定压力的氮气能够起到缓冲作用。即为：供水管网负荷减低时，蓄能气罐37出口水量降低，氮气压缩升高压力，水轮机30出口压力不变；供水管网负荷升高时，蓄能气罐37出口水量提高，一定压力的氮气膨胀降低压力，水轮机30出口压力不
变。在止回阀的作用下，水不会发生逆向流动，影响水轮机30正常恒定负荷运行。
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