[发明专利]一种海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统及方法

权利要求书

1.一种海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，包括等温压缩系统、等温等压储能系统及等温膨胀发电系统，其中，等温压缩系统的出口与等温等压储能系统的入口相连通，等温等压储能系统的出口与等温膨胀发电系统的入口相连通。

2.根据权利要求1所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，等温等压储能系统为承压薄膜(6)。

3.根据权利要求2所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，等温压缩系统包括一级压缩机(1)、第一换热器、二级压缩机(2)、第二换热器、三级压缩机(3)、第三换热器、四级压缩机(4)、第四换热器、五级压缩机(5)及第五换热器；

一级压缩机(1)的出口依次经第一换热器的放热侧、二级压缩机(2)、第二换热器的放热侧、三级压缩机(3)、第三换热器的放热侧、四级压缩机(4)、第四换热器的放热侧、五级压缩机(5)及第五换热器的放热侧与承压薄膜(6)的入口相连通，冷却水给水泵的出口分为五路，其中，第一路与第一换热器的吸热侧相连通，第二路与第二换热器的吸热侧相连通，第三路与第三换热器的吸热侧相连通，第四路与第四换热器的吸热侧相连通，第五路与第五换热器的吸热侧相连通。

4.根据权利要求3所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，冷却水给水泵的出口分为五路，其中，第一路经第一调节阀(17)与第一换热器的吸热侧相连通，第二路经第二调节阀(18)与第二换热器的吸热侧相连通，第三路经第三调节阀(19)与第三换热器的吸热侧相连通，第四路经第四调节阀(20)与第四换热器的吸热侧相连通，第五路经第五调节阀(21)与第五换热器的吸热侧相连通。

5.根据权利要求2所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，等温膨胀发电系统包括第六换热器、一级膨胀机(8)、第七换热器、二级膨胀机(9)、第八换热器、三级膨胀机(10)及第九换热器与四级膨胀机(11)，承压薄膜(6)的出口依次经第六换热器的吸热侧、一级膨胀机(8)、第七换热器的吸热侧、二级膨胀机(9)、第八换热器的吸热侧、三级膨胀机(10)及第九换热器的吸热侧与四级膨胀机(11)的入口相连通，升温给水泵(16)的出口分为四路，其中，第一路与第六换热器的放热侧相连通，第二路与第七换热器的放热侧相连通，第三路与第八换热器的放热侧相连通，第四路与第九换热器的放热侧相连通。

6.根据权利要求5所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，一级膨胀机(8)连接有1号发电机(15)，二级膨胀机(9)连接有2号发电机(14)，三级膨胀机(10)连接有3号发电机(13)，四级膨胀机(11)连接有4号发电机(12)。

7.根据权利要求5所述的海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能系统，其特征在于，第一路经第六调节阀(22)与第六换热器的放热侧相连通，第二路经第七调节阀(23)与第七换热器的放热侧相连通，第三路经第八调节阀(24)与第八换热器的放热侧相连通，第四路经第九调节阀(25)与第九换热器的放热侧相连通。

8.一种海上风电耦合等温压缩膨胀空气储能方法，其特征在于，包括以下步骤：

当间歇性海上风电出现时，关闭等温膨胀发电系统，启动等温压缩系统对空气进行等温压缩，然后将压缩空气存储于等温等压储能系统中；当电源侧需要发电供电时，则关闭等温压缩系统，启动等温膨胀发电系统，等温膨胀发电系统利用等温等压储能系统存储的压缩空气进行发电。