[发明专利]回热式热泵的储能方法及回热式热泵储能系统

权利要求书

1.一种回热式热泵的储能方法，其特征在于，包括以下步骤：

在用电低谷期、储能过程中，具体方法如下：

储能压缩机构将循环气体工质压缩至高温高压状态，所述储能压缩机构包括由多个储能压缩机组成；高温高压状态的所述气体工质通过高温换热机构转换成次高温高压状态的气体工质，所述高温换热机构将高温热能通过间接蓄热子系统存储在液体蓄热模块的高温保温储液罐(34)中；经过上述步骤的气体工质经过中间换热器(13)的第一通路以进一步冷却至常温高压状态；该常温高压状态的气体工质经储能膨胀机构转换至低温低压状态；低温低压状态的所述气体工质再经过低温换热机构转换至常温低压状态的气体工质，所述低温换热机构将低温冷能通过间接蓄冷子系统存储在低温保温储液罐(36)中；经过多级膨胀和再热步骤的常温低压气体工质经过中间换热器(13)的第二通路吸收热能，转换成次高温低压的气体工质。

2.根据权利要求1所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：

经过所述中间换热器(13)第二通路的次高温低压的气体工质重新进入所述储能压缩机构参与热泵循环，循环往复用于将高温热能和低温冷能分别存储在高温保温储液罐(34)和低温保温储液罐(36)中。

3.根据权利要求1或2所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：

在用电高峰期、电能释放过程中，具体方法如下：

冷热能热机发电回路中，常温低压的气体工质经过所述低温换热机构吸收低温冷能至低温低压状态；所述循环气体工质经过释能压缩机构将低温低压状态的循环气体工质压缩至常温高压态，所述释能压缩机构包括由多个释能压缩机组成；该常温高压的气体工质再经过所述中间换热器(13)的第一通路吸收热量至次高温高压状态；次高温高压状态的所述气体工质经过所述高温换热机构吸收热能提高至高温高压状态；该高温高压状态的所述气体工质再进入释能膨胀机构从而膨胀至次高温低压状态；经过多级膨胀和再热步骤的气体工质从所述释能膨胀机构出口排出后，经过所述中间换热器(13)的第二通路释放热能至常温低压状态；所述释能膨胀机构驱动连接发电单元(38)发电。

4.根据权利要求3所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：将经过所述中间换热器(13)的常温低压状态的所述气体工质经所述低温换热机构冷却后，从新通入所述释能压缩机构的入口以参与热机循环，循环往复用于将所述高温保温储液罐(34)和所述低温保温储液罐(36)中的高温热能和低温冷能通过热机循环转化为电能输出。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：

蓄冷蓄热侧的稳压装置，通过压力传感器实时测量管路中液体工质的压力并将数据传输到控制中心；若所述管路中流体压力降低，则远程控制该管路上的气动阀门开度降低，以提高流体压力；若流体压力提高，则远程控制所述管路上的气动阀门开度增大，以降低流体压力。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：

气侧稳压装置，设置在热泵制冷制热回路和冷热能热机发电回路中；

在储能释电过程中，气体缓冲罐(48)与热泵制冷制热回路和冷热能热机发电回路连通，进行实时气体质量平衡；

在储电循环和释电循环的间歇，通过压力调节压缩机(49)从所述气体缓冲罐(48)向冷热能热机发电回路中泵入气体工质。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的回热式热泵的储能方法，其特征在于，还包括：

惰性气体保护机构，用于将储液罐中的蓄冷流体和蓄热流体保护在惰性气体中，以防止所述蓄冷流体和所述蓄热流体与空气发生反应或者解离；

所述惰性气体保护机构包括：惰性气体储罐(47)，所述惰性气体储罐(47)通过管路分别与高温保温储液罐(34)和/或次高温保温储液罐(35)和/或低温保温储液罐(36)和/或常温储液罐(37)连通，用于使蓄冷流体和蓄热流体与空气隔绝。