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公开(公告)号：CN113266437B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110613417.5
申请日：2021-06-02
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于一体式冷箱的液态空气储能装置，包括：液态空气储能通路、液态空气释能通路和循环回路；循环回路在液态空气储能通路中释放冷能；循环回路在液态空气释能通路中吸收冷能；空气压缩机组、压缩热利用装置、低温换热单元和液态空气储罐依次连接形成液态空气储能通路；液态空气储罐、低温换热单元、压缩热利用装置和空气膨胀机组依次连接形成液态空气释能通路；低温换热单元和蓄冷单元连接形成循环回路；蓄冷单元和低温换热单元共同设置于冷箱的内部，蓄冷单元环置于低温换热单元的外部。本发明提供可同时完成空气液化、复温和冷能存储的一体式冷箱，减少换热器在运行间歇期，由于轴向导热产生换热器冷热端温度梯度导致的衰减幅度。
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公开(公告)号：CN113266439B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110613399.0
申请日：2021-06-02
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于多路膨胀的液态空气储能三联供运行方法及系统，方法包括：构建液态空气储能通路、液态空气释能通路、供热通路、供冷通路和供电通路基于第一系统参数的循环效率目标函数、效率目标函数和供能成本函数；以循环效率、效率最大，供能成本最小为目标，构建基于循环效率目标函数、效率目标函数和供能成本函数的三联供目标函数并求解得到所述三联供目标函数的最优折衷解；获取供需匹配系数并进行判断，若满足所述供需匹配系数，则输出所述最优折衷解的第二系统参数，并将所述第二系统参数作为三联供运行参数。本发明通过根据供需关系对供热、供冷和供电的能源进行分配，实现了三联供系统以最低的成本实现供能效率的最大化。
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公开(公告)号：CN112234634B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202011119815.3
申请日：2020-10-19
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及供电及储能技术领域，尤其涉及一种混合储能发电系统及方法。该混合储能发电系统，包括：液态空气储能单元，包括液态空气储罐和工质循环回路，液态空气储罐的输入端连接储能管路，液态空气储罐的输出端用于通过释能管路向电网输电；工质循环回路包括相连的吸热管路和放热管路，吸热管路用于与储能管路之间发生热交换，放热管路用于与释能管路之间发生热交换；辅助储能单元，分别与释能管路、放热管路和电网连接。本发明所述的混合储能发电系统利用液态空气储能单元与辅助储能单元的混合作用，以满足电网的多种响应需求，例如快速启动、调峰、调频以及黑启动。
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公开(公告)号：CN112254561B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202011119799.8
申请日：2020-10-19
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及储能系统技术领域，尤其涉及一种利用LNG冷能和燃气调峰发电余热的液态空气储能系统。该液态空气储能系统包括液态空气储能子系统、燃气调峰发电子系统和蒸汽循环发电子系统，液态空气储能子系统包括储能子系统和释能子系统，储能子系统包括LNG进料管、预冷器、压缩机组、液化换热器和液态空气储罐，释能子系统包括复温换热器、再热器和膨胀机组，预冷器通过第一天然气分支管路与燃气调峰发电子系统相连，燃气调峰发电子系统通过燃烧尾气输送管与蒸汽循环发电子系统相连，蒸汽循环发电子系统通过尾气余热输送管与再热器相连。本发明能够充分利用LNG再汽化冷能及燃气调峰电站的余热，提高了液态空气储能系统的效率和能源利用率。
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公开(公告)号：CN113418330A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110594908.X
申请日：2021-05-28
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种液态空气储能系统、组合式蓄冷器及其控制方法。组合式蓄冷器包括第一主管；第二主管；至少两个蓄冷罐，至少两个蓄冷罐之间通过第一支管串联，且至少两个蓄冷罐的顶部通过第二支管与第一主管连通，至少两个蓄冷罐的底部通过第三支管与第二主管连通；补冷罐，连接于第一主管，且通过第四支管连接于其中一个蓄冷罐的上游；常温罐，连接于第一主管和第二主管，且通过第五支管连接于另一个蓄冷罐的下游。该组合式蓄冷器中补冷罐和常温罐能够为斜温层的发展提供空间，保证在储/释冷过程中填充床的换热流体的出口温度始终保持在设计温度，开放部分有效换热的蓄冷罐以取代全部开放，可减少换热流体的泵送功耗，实现系统效率的提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113417710A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110614277.3
申请日：2021-06-02
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于紧凑式冷箱的液态空气储能装置，包括：空气压缩机组、压缩热利用装置、低温换热器和低温储罐依次连接形成液态空气储能通路；低温储罐、低温换热器、压缩热利用装置和空气膨胀机组依次连接形成液态空气释能通路；低温换热器和蓄冷器连接形成循环回路；低温换热器设置于冷箱的内部，蓄冷器设置于冷箱的外部；循环回路在液态空气储能通路中释放冷能，循环回路在液态空气释能回路中吸收冷能。本发明在传统液态空气储能技术的基础上，具有可同时完成空气液化和复温的紧凑式冷箱，既解决了系统初始投资、占地面积大等问题，又可减少换热器在运行间歇期，由于轴向导热产生换热器冷热端温度梯度导致的衰减幅度等问题，提高系统效率。
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公开(公告)号：CN113375492A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110601794.7
申请日：2021-05-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
IPC: F28D20/02
Abstract: 本发明提供一种真空绝热式蓄热/冷器，包括壳体，所述壳体的内部填充有储能介质，所述壳体包括壳体内壁、真空层、保温层和壳体外壁，所述壳体内壁、所述真空层、所述保温层和所述壳体外壁从内至外依次设置。本发明提供的真空绝热式蓄热/冷器，能够提高蓄热/冷器在储能和释能交替过程中的温度场稳定性，有效提高了蓄热/冷器的储能特性。
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公开(公告)号：CN113315152A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110592661.8
申请日：2021-05-28
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种结合液态空气储能的燃气轮机调峰电站及调峰方法。该燃气轮机调峰电站包括分别能向电网输电的液态空气储能单元和电站单元，液态空气储能单元的储能流路与电站单元的进气流路连接于同一进气源，电站单元的排气流路用于与液态空气储能单元的第一释能流路内的介质进行换热；在电网处于用电峰段，液态空气储能单元第一释能流路与电站单元均启动以同步向电网输电；在电网处于用电谷段，液态空气储能单元启动储能流路。该燃气调峰电站能够大幅增大燃气轮机的出力，还可实现整个燃气轮机调峰电站削峰填谷的双向调峰功能。同时，通过利用电站单元的高温排气余热对液态空气储能单元的第一释能流路内的介质进行预热，降低了系统的复杂度。
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公开(公告)号：CN113310335A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110600799.8
申请日：2021-05-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种轴向分布式进气蓄热/冷器，包括壳体，所述壳体的内部设有沿所述壳体的轴向延伸的流体管道，所述流体管道与所述壳体之间形成填充腔室，所述填充腔室内填充有储能介质；在所述流体管道上设有多组流体通孔，每组所述流体通孔均环设于所述流体管道的外周面上，多组所述流体通孔沿所述流体管道的轴向依次间隔布置；所述流体管道通过所述流体通孔与所述填充腔室相连通。本发明提供的轴向分布式进气蓄热/冷器，能够使换热流体在填充腔室中分布更为均匀，与填充腔室内的储能介质换热更为充分，进而有效提高了蓄热/冷器的储能特性。
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公开(公告)号：CN113310281A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110662769.X
申请日：2021-06-15
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
IPC: F25J1/02
Abstract: 本发明提供一种利用LNG冷能的液态空气生产装置，包括LNG冷能发电单元和液态空气生产单元；其中，所述LNG冷能发电单元包括依次串联的LNG储槽、预冷器、预热器和天然气膨胀发电机组；所述液态空气生产单元包括依次串联的空气压缩机、所述预热器、所述预冷器、气液分离器和低温储罐。本发明实现将LNG冷能转移至液态空气中进行存储，进而将液态空气转运需求地，实现对冷能的利用，提高LNG冷能利用的高效性和灵活性，减少占地，节约成本。
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