[发明专利]固相蓄冷介质筛选方法及液态空气储能电站的设计方法

权利要求书

1.一种固相蓄冷介质筛选方法，其特征在于，包括：

S1、获取液态空气储能电站的数学模型和基础数据；

S2、根据所述数学模型和所述基础数据确定填充床的尺寸和性能参数；

S3、以所述填充床的最小压降损失为目标确定蓄冷介质的几何性质，以所述填充床的斜温层最小厚度为目标，利用参照物性组合曲线或相对差值比的方式，对蓄冷介质的比热容和热导率的协同作用进行分析；

其中，当利用参照物性组合曲线进行分析时，包括：

S311、选定参照材料，利用传热模型，计算在设计工况下，以所述参照材料为蓄冷材料的填充床的温度场；

S312、通过多次迭代试算，得到若干个热物性组合，且使得各个热物性组合与所述参照材料能够产生相同的温度分布；

S313、以计算得到的热物性组合中比热容和热导率分别为横坐标和纵坐标，拟合获取分布函数，绘制参照物性组合曲线；

S314、依据实际待选材料热物性与所述参照物性组合曲线的相对位置和距离进行蓄冷材料的筛选；

当利用相对差值比进行分析时，包括：

S321、选定参照材料，利用传热模型，计算在设计工况下，以所述参照材料为蓄冷材料的填充床的温度场；

S322、通过多次迭代试算，得到若干个热物性组合，且使得各个热物性组合与所述参照材料能够产生相同的温度分布；

S323、引入相对差值比定义，计算得出以上若干个热物性组合基于参照物性组合及互为参照物性的相对差值比；

S324、获取不同参照物性组合与相对差值比的散点分布，进而得到相对差值表格，通过查表进行蓄冷材料的筛选。

2.根据权利要求1所述的固相蓄冷介质筛选方法，其特征在于，所述液态空气储能电站的数学模型和基础数据包括液态空气储能电站的发电功率，液态空气储能电站的储能时长、液态空气储能电站的释能时长以及液态空气储能电站工作流程各状态点参数。

3.根据权利要求1所述的固相蓄冷介质筛选方法，其特征在于，所述S2中填充床的尺寸包括填充床的长径比，填充床的性能参数包括理论蓄冷量。

4.根据权利要求3所述的固相蓄冷介质筛选方法，其特征在于，所述填充床的长径比根据编程计算和所述填充床实际占地成本进行优化。

5.根据权利要求1所述的固相蓄冷介质筛选方法，其特征在于，所述S3中以所述填充床的最小压降损失为目标，利用理论模型确定蓄冷介质的颗粒形状和颗粒大小。

6.一种液态空气储能电站的设计方法，其特征在于，包括：

依据权利要求1-5中任意一项所述的固相蓄冷介质筛选方法筛选蓄冷介质；

依据筛选出的蓄冷介质设计蓄冷系统；

依据设计出的蓄冷系统构建液态空气储能电站数学模型。