[发明专利]基于CO2气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置

权利要求书

1.基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，包括：

储气库，所述储气库用于存储气态二氧化碳，所述储气库的容积能够变化；

储液罐，所述储液罐用于存储液态二氧化碳；

储能组件，所述储能组件用于存储能量，所述储能组件设置于所述储气库与所述储液罐之间，所述储能组件包括冷凝器与至少两个压缩储能部，所述压缩储能部包括压缩机与储能换热器，所述压缩机用于压缩二氧化碳，所述冷凝器用于冷凝二氧化碳；

释能组件，所述释能组件设置于所述储气库与所述储液罐之间，所述释能组件包括蒸发器与至少一个膨胀释能部，所述膨胀释能部包括释能换热器与膨胀机，所述蒸发器用于蒸发二氧化碳，所述膨胀机用于释放能量；

换热组件，所述储能换热器、所述释能换热器均与所述换热组件连接，所述储能换热器能够将所述储能组件产生的能量暂存至所述换热组件，所述释能换热器能够接收所述换热组件暂存的能量；

驱动组件，所述驱动组件包括驱动循环冷却器、驱动循环泵、能量输入件与第一驱动件，所述能量输入件、所述第一驱动件、所述驱动循环冷却器与所述驱动循环泵间形成驱动循环回路，所述驱动循环回路内设有驱动介质，所述驱动循环泵用于驱动所述驱动介质在所述驱动循环回路内循环流动，所述驱动介质通过所述能量输入件吸收外部热能以驱动所述第一驱动件工作，所述第一驱动件用于驱动所述压缩机工作，所述驱动循环冷却器用于对流出所述第一驱动件的驱动介质进行冷却。

2.根据权利要求1所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，所述驱动组件还包括第二驱动件，所述第二驱动件能够与所述压缩机连接，当所述第一驱动件未启动时，所述第二驱动件能够驱动所述压缩机工作。

3.根据权利要求1所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，多个所述压缩储能部中的所述压缩机沿所述第一驱动件的输出轴的轴向分布。

4.根据权利要求1所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，所述储能组件包括第一压缩机、第一储能换热器、第二压缩机、第二储能换热器，所述第一压缩机与所述储气库连接，所述第一储能换热器与所述第一压缩机连接，所述第二压缩机与所述第一储能换热器连接，所述第二储能换热器与所述第二压缩机连接，所述冷凝器与所述第二储能换热器连接，所述储液罐与所述冷凝器连接。

5.根据权利要求1所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，所述释能组件包括第一膨胀机、第二膨胀机、第一释能换热器、第二释能换热器与释能冷却器，所述蒸发器与所述储液罐连接，所述第一释能换热器与所述蒸发器连接，所述第一膨胀机与所述第一释能换热器连接，所述第二释能换热器与所述第一膨胀机连接，所述第二膨胀机与所述第二释能换热器连接，所述释能冷却器与所述第二膨胀机连接，所述储气库与所述释能冷却器连接，所述释能冷却器用于对进入所述储气库的二氧化碳进行冷却。

6.根据权利要求5所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，所述释能冷却器与所述蒸发器连接。

7.根据权利要求1所述的基于CO₂气液相变的热能转化机械能多级压缩储能装置，其特征在于，所述释能组件还包括节流膨胀阀，所述节流膨胀阀位于所述储液罐与所述蒸发器之间，所述节流膨胀阀用于使经所述储液罐流出的二氧化碳降压，所述蒸发器与所述冷凝器连接。