[实用新型]一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统

说明书

本实用新型公开了一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，包括A高压空气管道和B高压空气管道，所述A高压空气管道进口端与出口端之间的管段上设置有亚临界水‑高压空气冷却器，所述B高压空气管道进口端与出口端之间的管段上设置有亚临界水‑高压空气加热器，所述亚临界水‑高压空气冷却器与亚临界水‑高压空气加热器之间管道连接有定压系统，所述定压系统包括控制系统。本实用新型可回收压缩空气储能过程中的压缩热将其储存在亚临界水中，并在压缩空气膨胀过程中释放到压缩空气中，提高系统效率。

技术领域

本实用新型涉及一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，属于储能技术领域。

背景技术

大规模储能技术是有效解决可再生能源应用，显著提高风、光、核等可再生能源消纳水平，支撑分布式电力及微网，推动主体能源由化石能源向可再生能源更替的关键技术。压缩空气储能技术具有储能容量大、储能周期长、投资小、环保等优点，被认为是最具有广阔发展前景的大规模储能技术。压缩空气储能系统储能时，依靠电能驱动压缩机将空气压缩至高压并储存至储气装置，在此过程中各级压缩机的压缩热通过换热器回收并储存在蓄热介质亚临界水(亚临界水是指将水加热至沸点以上，临界点以下，并控制系统压力使水保持为液态的水)中。

目前，在国际上，已实现大规模商业应用的大规模储能技术只有抽水蓄能和压缩空气储能。但抽水蓄能技术对于地理条件有严苛的限制，还具有投资大、建设周期长、移民搬迁及生态环境破坏等问题，使其应用受到了一定限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，本实用新型可回收压缩空气储能过程中的压缩热将其储存在亚临界水中，并在压缩空气膨胀过程中释放到压缩空气中，提高系统效率；同时，该系统可保持压缩空气储能系统过程中亚临界水的压力，防止储热系统中储热介质亚临界水的蒸发、汽化，从而实现压缩空气储能电站储热系统的正常、稳定运行，达到大规模长时储能的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，包括A高压空气管道和B高压空气管道，所述A高压空气管道进口端与出口端之间的管段上设置有亚临界水-高压空气冷却器，所述B高压空气管道进口端与出口端之间的管段上设置有亚临界水-高压空气加热器，所述亚临界水-高压空气冷却器与亚临界水-高压空气加热器之间管道连接有定压系统，所述定压系统包括控制系统；可回收压缩空气储能过程中的压缩热将其储存在亚临界水中，并在压缩空气膨胀过程中释放到压缩空气中，提高系统效率。

前述的一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，所述定压系统还包括高压氮气储罐、冷水罐和热水罐，所述高压氮气储罐与冷水罐管道连接，所述冷水罐与热水罐管道连接，所述热水罐与高压氮气储罐管道连接，冷水罐与亚临界水-高压空气冷却器管道连接，热水罐与亚临界水-高压空气加热器管道连接；可保持压缩空气储能系统过程中亚临界水的压力，防止储热系统中储热介质亚临界水的蒸发、汽化，从而实现压缩空气储能电站储热系统的正常、稳定运行，达到大规模长时储能的目的。

前述的一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，所述亚临界水-高压空气冷却器上设置有冷却器出水管道，所述冷却器出水管道的一端与亚临界水-高压空气冷却器的出口连接，冷却器出水管道的另一端贯穿于热水罐与热水罐连接。

前述的一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，所述亚临界水-高压空气加热器上设置有加热器出水管道，所述加热器出水管道的一端与亚临界水-高压空气加热器的出口连接，加热器出水管道的另一端贯穿于冷水罐与冷水罐连接。

前述的一种压缩空气储能电站亚临界水储热及定压系统，所述A高压空气管道的进口端连接有空气压缩系统，A高压空气管道的出口端连接于空气压缩系统，B高压空气管道的进口端连接有空气膨胀系统，B高压空气管道的出口端连接于空气膨胀系统。