[实用新型]一种压缩超临界二氧化碳储能系统

说明书

本实用新型公开了一种压缩超临界二氧化碳储能系统，锅炉的出口与透平的入口相连通，透平的出口与回热器的高温介质入口相连通，透平与二氧化碳压缩机及发电机相联动，二氧化碳压缩机通过离合器与储能压缩机相联动，回热器的高温介质出口与冷却器的高温介质入口相连通，冷却器的高温介质出口与低压二氧化碳储罐的入口相连通，低压二氧化碳储罐的出口与二氧化碳压缩机的入口及储能压缩机的入口相连通，二氧化碳压缩机的出口经回热器的低温侧与锅炉的入口相连通，储能压缩机的出口经高压二氧化碳储罐与回热器的低温介质入口相连通，该系统能够实现超临界二氧化碳发电和压缩超临界二氧化碳储能的结合。

技术领域

本实用新型属于超临界二氧化碳储能领域，涉及一种压缩超临界二氧化碳储能系统。

背景技术

近年来，储能技术飞速发展。储能系统可以实现大容量的热量或能量储存，在需要能量的时候再平稳的释放出来以供发电或其他利用。压缩空气储能是20世纪四、五十年代提出的储能技术，是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气，将空气高压密封在报废矿井、沉降的海底储气罐、山洞、过期油气井或新建储气井中，在电网负荷高峰期释放压缩空气推动汽轮机发电的储能方式。空气即使经过压缩，密度依然比较小，需要建设大型的储气装置。

利用二氧化碳代替空气作为储能的工作介质是解决上述问题的有效方法。二氧化碳是一种无毒、不易燃、密度高，临界温度(T_c＝31.1℃)较低，临界压力(P_c＝7.38MPa)适中的流体，超临界二氧化碳的密度接近液体，粘度接近气体，具有较好的流动性和传输特性，体积显著减小，利用压缩超临界二氧化碳进行储能，可以显著缩小存储系统的规模，降低成本，同时应用更加灵活。目前已经公开的报道中关于压缩二氧化碳储能的大多以电动机拖动压缩机转动为主，如中国专利CN 203420754 U等，还未曾有将超临界二氧化碳发电和压缩超临界二氧化碳储能相结合的报道。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种压缩超临界二氧化碳储能系统，该系统能够实现超临界二氧化碳发电和压缩超临界二氧化碳储能的结合。

为达到上述目的，本实用新型所述的压缩超临界二氧化碳储能系统包括锅炉、透平、发电机、回热器、冷却器、低压二氧化碳储罐、二氧化碳压缩机、储能压缩机及高压二氧化碳储罐；

锅炉的出口与透平的入口相连通，透平的出口与回热器的高温介质入口相连通，透平与二氧化碳压缩机及发电机相联动，二氧化碳压缩机通过离合器与储能压缩机相联动，回热器的高温介质出口与冷却器的高温介质入口相连通，冷却器的高温介质出口与低压二氧化碳储罐的入口相连通，低压二氧化碳储罐的出口与二氧化碳压缩机的入口及储能压缩机的入口相连通，二氧化碳压缩机的出口与回热器的低温介质入口相连通，回热器的低温介质出口与锅炉的入口相连通，储能压缩机的出口与高压二氧化碳储罐的入口相连通，高压二氧化碳储罐的出口与回热器的低温介质入口相连通。

二氧化碳压缩机与回热器之间设置有二氧化碳压缩机出口阀。

低压二氧化碳储罐与储能压缩机之间设有储能压缩机入口阀。

储能压缩机与高压二氧化碳储罐之间设有储能压缩机出口阀。

高压二氧化碳储罐与回热器之间设有高压二氧化碳储罐出口阀。

本实用新型具有以下有益效果：