[发明专利]基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统及方法

权利要求书

1.一种基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：它包括压缩系统、储气系统、蓄热系统、稳压系统和透平系统；所述蓄热系统的低温换热器（35）和高温换热器（38）位于压缩系统的排气管路（12）中，排气管路（12）的两端分别与压缩机（11）和透平系统连接；储气系统的储气罐（21）位于低温换热器（35）和高温换热器（38）之间的排气管路（12）中与排气管路（12）连通；蓄热系统的储热回路和释热回路皆与填充床蓄热装置（31）连接；位于填充床蓄热装置（31）两侧的储热回路和释热回路中分别设置储热阀（33）和释热阀（36）；填充床蓄热装置（31）为分流式结构，其腔体顶部设置镂空孔板（311）或喷淋头，位于腔体内设置多个通道单元（312）；通过分流式结构，传热流体可以均匀喷淋在固体蓄热介质表面，该填充床内部采用正排列式或交错排列式的单元格通道，当传热流体流入填充床内部通过单元格通道时，可以提高填充床内部传热流体的分布均匀性，从而提高传热流体与填充床内部蓄热介质之间的热交换强度与均匀性，提升填充床蓄热装置的蓄热效率；稳压系统与填充床蓄热装置（31）连接；储热阶段释热阀（36）关闭，释热阶段储热阀（33）关闭。

2.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述压缩系统包括与压缩机（11）排气侧连接的排气管路（12）。

3.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述储气系统包储气罐（21）、进气阀（22）和排气阀（23），进气阀（22）和排气阀（23）分别位于储气罐（21）的进气侧和排气侧与排气管路（12）连接。

4.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述蓄热系统包括与填充床蓄热装置（31）的填充床管路（39）两端连接的储热回路和释热回路，以及与填充床管路（39）串联的储液罐（32），稳压系统与填充床蓄热装置（31）进液端的填充床管路（39）连接。

5.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述储热回路包括位于两个储热阀（33）之间的低温屏蔽泵（34）和低温换热器（35）。

6.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述释热回路包括位于两个释热阀（36）之间的高温屏蔽泵（37）和高温换热器（38）。

7.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述稳压系统包括与稳压管路（41）中依次连接的稳压装置（42）和气体流量调节阀（43）。

8.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述透平系统为膨胀机（5）。

9.根据权利要求1所述的基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统，其特征是：所述释热回路的释热阀（36）与高温换热器（38）之间连接有膨胀槽（6），膨胀槽（6）的管路中设置膨胀阀（61）。