[发明专利]一种等温压缩空气储能系统及高效发电方法

权利要求书

1.一种等温压缩空气储能系统，其特征在于，包括：G抽蓄发电单元、D液压传动单元、B1液体活塞、C喷淋设备、A储气单元、L低温水池、H太阳能补热器、E储热水箱、高压气体管道(1)、低压气体管道(2)、X喷淋驱动装置、Y液压驱动装置和F1阀门～F9阀门；其中B1液体活塞的顶端分别通过F2阀门、F3阀门与低压气体管道(2)、高压气体管道(1)相连；低压气体管道(2)与压气机相连；高压气体管道(1)的一端与压气机相连另一端通过F1阀门与A储气单元相连；B1液体活塞下方唯一的进水口通过F4阀门与D液压传动单元二次侧的一个液体出口相连，D液压传动单元二次侧的另一个液体出口与四通相连，四通的另三个出口分别与F5阀门、F6阀门和F7阀门相连，其中F5阀门与L低温水池相连，F6阀门与H太阳能补热器的顶端相连，H太阳能补热器的底端通过Y液压驱动装置与E储热水箱相连，H太阳能补热器的顶端还通过F8阀门与补热水口相连；F7阀门与E储热水箱相连；L低温水池、D液压传动单元一次侧和G抽蓄发电单元构成回路；

所述B1液体活塞中设置温度和电子收集元件；

所述F1阀门～F9阀门、温度和电子收集元件都与控制系统相连；控制系统用于判断温度和决定工作流程。

2.根据权利要求1所述的一种等温压缩空气储能系统，其特征在于，所述B1液体活塞的顶端设有C喷淋设备，C喷淋设备的入口通过F9阀门与X喷淋驱动装置相连，然后接入B1液体活塞的底端。

3.一种基于权利要求1所述的一种等温压缩空气储能系统的等温压缩空气储能高效发电方法，其特征在于，包括：

步骤21、控制系统对H太阳能补热器中温度T进行判定；

当液体温度T达到设定值时，进入步骤22进行高效发电；

当液体温度T未达到设定值时，进入步骤23进行常规发电；

步骤22、进入等容高效发电状态，待B1液体活塞中充满气体后，进入步骤24；

步骤23、进入迁移常规发电状态，待B1液体活塞中充满气体后，进入步骤24；

步骤24、关闭所有阀门，等待下一次发电过程。

4.根据权利要求3所述一种等温压缩空气储能高效发电方法，其特征在于，在所述步骤21之前，先进行储能方法，储能方法包括：

步骤11、初始状态，B1液体活塞内充满了压强为P1的气体；

步骤12、喷淋及等温压缩，打开F4阀门、F5阀门和F9阀门，其他阀门关闭；G抽蓄发电单元工作在抽水状态，从电网吸收功率，通过液体管道抽取L低温水池的液体，驱动D液压传动单元开始工作；做功后的液体返回L低温水池；D液压传动单元二次侧通过液体管道抽取L低温水池的液体至B1液体活塞中；液体在B1液体活塞中等温压缩活塞内的气体；同时X喷淋驱动装置驱动B1液体活塞内的液体至C喷淋设备；C喷淋设备利用液体降温压缩气体；当气压达到P2时停止压缩；

步骤13、等压迁移，打开F1阀门和F3阀门，关闭F9阀门停止液体喷淋，在G抽蓄发电单元的作用下，D液压传动单元继续将L低温水池中的液体抽入B1液体活塞中，通过高压气体管道将压缩气体等压迁移至A储气单元中；

步骤14、储能结束，关闭F1阀门和F3阀门，打开F2阀门；压气机将外界气体通过低压气体管道压入B1液体活塞；B1液体活塞内的液体通过下方的出口，经D液压传动单元、F4阀门和F5阀门返回L低温水池；

所述等压迁移为，A储气单元的进气流量等于B1液体活塞的出气流量，使得气体迁移过程中体积不变，从而压强不变；

所述步骤12的过程中需对B1液体活塞进行活塞液体的控温；

所述压强P1为常规发电低压，压强P2为常规发电高压。