一种基于相变储热的电力储能装置

    公开(公告)号:CN110656988A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201911101141.1

    申请日:2019-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于相变储热的电力储能装置,包括一用于通过超临界二氧化碳循环将热能转换为电能的超临界二氧化碳循环发电装置;该基于相变储热的电力储能装置还包括一用于将电能转换成热能并将其热能储存于相变储热材料内的高温蓄热器,高温蓄热器设置在热力循环发电装置上,在放热过程中,相变储热材料将热量传递给超临界二氧化碳工质。本发明高温蓄热器中的相变储热体的热量被超临界二氧化碳工质吸收,可使其达到1000℃以上的高温,超临界二氧化碳循环的热效率可达63%以上,高温蓄热器的热能在夜间电费较低时通过电加热方式蓄积,白天在电费较高时,通过超临界二氧化碳循环将热能转换为电能,所构成的储能装置的能量转换效率可达60%以上。

    一种冷热电三联供系统及方法

    公开(公告)号:CN107178436B

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201710115294.6

    申请日:2017-02-28

    Inventor: 郑开云 黄志强

    CPC classification number: Y02A30/274 Y02B30/625 Y02E20/14 Y02T10/166

    Abstract: 本发明提供了一种冷热电三联供系统,包括燃气内燃机、乏气排放回路、缸套冷却水回路、低温冷却水回路、供热回路、溴化锂吸收式制冷机、超临界二氧化碳循环子系统、有机工质循环子系统。本发明还提供了一种冷热电三联供方法,燃气内燃机工作并推动发电机发电,释放的余热通过乏气排放回路、缸套冷却水回路、低温冷却水回路回收和利用,对燃气内燃机余热进行分配,实现不同比例的冷量、热量和电能输出给供热回路、超临界二氧化碳循环子系统、有机工质循环子系统,实现冷热电三联供。本发明超临界二氧化碳和有机工质联合循环效率高,显著提高了燃气内燃机余热发电效率和输出功率。系统简单,结构紧凑,成本低,可用于分布式能源。

    一种零碳排放热力发电系统及方法

    公开(公告)号:CN109854382A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910188001.6

    申请日:2019-03-13

    Inventor: 郑开云 黄志强

    Abstract: 本发明提供了一种零碳排放热力发电系统,包括主压缩机、低温回热器、高温回热器、高压燃烧室、高压透平、低压燃烧室、低压透平、发电机、冷却分离器、预热器、预压缩机、中间冷却器等。本发明还提供了零碳排放热力发电方法。本发明适合作为中、小型发电机组,用于分布式发电,系统发电效率高,零排放,纯氧燃烧避免产生NOx,并固定二氧化碳,且释放的反应热也被完全利用,系统的环保效益好;此外,系统的经济性较好,超临界二氧化碳循环具有系统简化、设备紧凑、维护方便等优点,设备投资和运行维护费用较低,纯氧的费用可以由发电效率的提高来覆盖,对于自备空分装置的用户,纯氧费用低,固碳装置的投资和原料费用可通过碳补贴覆盖。

    一种高温高压换热器及其工作方法

    公开(公告)号:CN109798789A

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201910183233.2

    申请日:2019-03-12

    Inventor: 郑开云 黄志强

    Abstract: 本发明提供了一种高温高压换热器及其工作方法,包括壳体及分别设于壳体前、后两端的前、后端封头盖,壳体内有设传热管,传热管的前、后两端分别连接固定管板、浮动管板;固定管板固定于前端封头盖内,前端封头盖前端设有传热介质进口;浮动管板连接浮头盖,浮头盖设于后端封头盖内,浮头盖后端设有传热介质出口管,传热介质出口管与后端封头盖上的传热介质出口联通;壳体两端分别设有工质进、出口;壳体及后端封头盖内侧设有隔热罩,壳体及后端封头盖内壁与隔热罩之间形成冷却腔,壳体上设有冷却工质进口。本发明的换热器可用于加热工质至750℃以上,同时可承受30MPa等级的工质压力,在外压作用下失稳变形时不易发生破裂,安全性高。

    一种紧凑型气体-气体换热管及其制造和使用方法

    公开(公告)号:CN109059601A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811030768.8

    申请日:2018-09-05

    Inventor: 黄志强 郑开云

    CPC classification number: F28F1/42 F28F2001/428

    Abstract: 本发明提供了一种紧凑型气体‑气体换热管,包括:用于分隔管内和管外的流体,并通过对流、热传导方式实现管内、外流体传热的传热管;用于扩展传热管的内侧换热表面,形成微流道,分隔管内流体并沿传热管轴向流动,同时产生扰流作用、增强对流换热的内翅片组;用于扩展传热管的外侧换热表面,形成微流道,约束管外流体沿传热管轴向的逆流,同时产生扰流作用、增强对流换热的外翅片组;所述内翅片组或/和外翅片组的翅片上均设有孔洞。本发明还提供了紧凑型气体‑气体换热管的制造和使用方法。本发明在有限空间且管数平均温差小的换热工况下的实现了完全逆流高效传热,节约了设备空间尺寸,同时减少了每个面积的重量以降低总体重量和制造成本。

    一种零排放氢电联产系统
    37.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108439336A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810431668.X

    申请日:2018-05-08

    Inventor: 郑开云 黄志强

    Abstract: 本发明公开了一种零排放氢电联产系统,包括:超临界二氧化碳循环子系统、天然气蒸汽重整制氢子系统和空分制氧子系统。本发明系统通过直燃加热的超临界二氧化碳循环发电,透平排气的高温段热量用于天然气蒸汽重整制氢过程,制氢尾气与补充的天然气混合气作为燃烧器燃料,空气装置提供纯氧,燃烧产生的二氧化碳全部捕集,水全部回收,不排放NOx气体。本发明系统还可通过外部提供低品位热能,节省燃料消耗。本发明系统的氢、电产量等级匹配性好,且集成现有技术,仅需改部分设备,研发投入小。

    一种高压紧凑式换热器及其工作方法

    公开(公告)号:CN107966055A

    公开(公告)日:2018-04-27

    申请号:CN201711410325.7

    申请日:2017-12-22

    Inventor: 郑开云 黄志强

    CPC classification number: F28D9/0037 F28F3/086

    Abstract: 本发明提供了一种高压紧凑式换热器,壳体内布置层层叠合的换热板对,换热板对的两端分别穿过一管板,两个管板内侧分别与壳体两端相连,两个管板外侧分别与一封箱相连;换热板对内部形成低压侧流体通道,换热板对与换热板对之间形成高压侧流体通道;高压侧进口连接段和高压侧出口连接段分别设于壳体两端,且分别与所述高压侧流体通道的进、出口相连;低压侧进口连接段和低压侧出口连接段分别穿过两个封箱,且分别与所述低压侧流体通道的进、出口相连。本发明还提供了高压紧凑式换热器的工作方法。本发明换热板之间无须扩散焊即可实现高压差流体的换热;装置结构简单,加工制造方便,造价便宜;紧凑度及传热性能均与扩散焊印刷电路板换热器相当。

    一种基于超临界二氧化碳闭式循环的热电联产系统

    公开(公告)号:CN107387178A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710572405.6

    申请日:2017-07-13

    Inventor: 郑开云 黄志强

    CPC classification number: F01K7/32 F01D15/10 F01K3/18 F01K17/025 F05D2210/12

    Abstract: 本发明提供了一种基于超临界二氧化碳闭式循环的热电联产系统,包括压缩机,压缩机出口连接回热器高压侧进口,回热器高压侧出口连接加热器进口,加热器出口连接透平进口,透平出口连接回热器低压侧进口,回热器低压侧出口连接余热回收器高温侧进口,余热回收器高温侧出口连接预冷器高温侧进口,预冷器高温侧出口连接压缩机进口;余热回收器低温侧连接热用户,预冷器低温侧连接冷却塔。透平出口设有旁路,排出的部分工质可直接进入余热回收器用于供热。本发明将超临界二氧化碳闭式循环用于分布式发电领域,提高了发电效率和能量利用率,循环排放的余热可用于供热、供暖或生活热水,且热电比例调整简便,适于大范围推广使用。

    一种超临界二氧化碳与氦气联合循环系统

    公开(公告)号:CN107355269A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710572533.0

    申请日:2017-07-13

    Inventor: 郑开云 黄志强

    CPC classification number: F01K23/04 F01D15/10 F01K7/32 F01K25/08

    Abstract: 本发明提供了一种超临界二氧化碳与氦气联合循环系统,其特征在于:包括氦气循环回路和超临界二氧化碳循环回路;一级He压缩机、中间冷却器氦气侧、二级He压缩机、He回热器、He加热器、He透平、He/sCO2换热器氦气侧构成氦气循环;sCO2压缩机、中间冷却器超临界二氧化碳侧、He/sCO2换热器超临界二氧化碳侧、低温sCO2回热器、高温sCO2回热器、sCO2加热器、sCO2透平、预冷器构成超临界二氧化碳循环。氦气循环为顶循环,超临界二氧化碳循环为底循环,联合循环的热效率比单独的顶循环或底循环高,当顶循环参数较高时,联合循环比分流再压缩方式的超临界二氧化碳循环的热效率还要高,同时降低了制造成本。

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