公开(公告)号：CN113982711B

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN202111289474.9

申请日：2021-11-02

Applicant: 中南大学

Inventor： 苏文 ,  梁娅冉 ,  周乃君 ,  蒋梓涛

IPC: F01K19/04 ,  F01K27/02 ,  F28D20/00 ,  F28D7/00 ,  F23D14/66 ,  F25B41/40 ,  F25B40/06

Abstract: 本发明公开了一种基于LNG‑PEMFC‑压缩空气储能‑低温动力循环的综合发电系统，包括有PEMFC系统、LNG冷能利用系统、压缩空气储能系统和多个低温动力循环。本发明采用多个低温动力循环充分吸收LNG冷能，提高了能源利用率，降低了对环境的冷污染。本发明采用多个低温动力循环充分吸收压缩空气过程中的热能、燃料电池的余热和重整器的余热，完成了余热的回收利用，提高了能源利用率，采用ORC循环发电将其转化成电能，从而提高了发电效率。本发明利用后燃室燃烧后的烟气将天然气和水进行了预热，利用了烟气的热能，提高了能源利用率和发电效率。本发明利用释放冷能之后的天然气作为供给重整器的燃料，形成了天然气的闭式循环，减少了供给燃料的工作量和设备成本。

公开(公告)号：CN113982711A

公开(公告)日：2022-01-28

申请号：CN202111289474.9

申请日：2021-11-02

Applicant: 中南大学

Inventor： 苏文 ,  梁娅冉 ,  周乃君 ,  蒋梓涛

IPC: F01K19/04 ,  F01K27/02 ,  F28D20/00 ,  F28D7/00 ,  F23D14/66 ,  F25B41/40 ,  F25B40/06

Abstract: 本发明公开了一种基于LNG‑PEMFC‑压缩空气储能‑低温动力循环的综合发电系统，包括有PEMFC系统、LNG冷能利用系统、压缩空气储能系统和多个低温动力循环。本发明采用多个低温动力循环充分吸收LNG冷能，提高了能源利用率，降低了对环境的冷污染。本发明采用多个低温动力循环充分吸收压缩空气过程中的热能、燃料电池的余热和重整器的余热，完成了余热的回收利用，提高了能源利用率，采用ORC循环发电将其转化成电能，从而提高了发电效率。本发明利用后燃室燃烧后的烟气将天然气和水进行了预热，利用了烟气的热能，提高了能源利用率和发电效率。本发明利用释放冷能之后的天然气作为供给重整器的燃料，形成了天然气的闭式循环，减少了供给燃料的工作量和设备成本。

公开(公告)号：CN117514403A

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202311713397.4

申请日：2023-12-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 苏文 ,  李凤合 ,  余澳芳 ,  周晓宇 ,  胡劭华 ,  梁娅冉

IPC: F01K27/02 ,  F01K11/02 ,  F01K7/02 ,  F01K7/16 ,  F01K9/00 ,  F01D15/10 ,  F22B33/18 ,  F22B3/04 ,  F22B1/06 ,  F22B1/16

Abstract: 本发明公开了一种余热驱动的压缩蒸汽储能循环利用方法，采用包括压缩蒸汽储能回路、储热回路和有机朗肯回路的循环系统；压缩蒸汽储能回路储能时，其低压储水罐中的低压液态水通过余热蒸发成蒸汽，蒸汽经过压缩冷凝过程后进入高压储水罐中存储，同时通过储热回路存储压缩热；压缩蒸汽储能回路释能时，其高压储水罐中的高压液态水先后被余热及压缩热蒸发成高温蒸汽，再经过膨胀再热过程回到低压储水罐中存储，同时压缩热驱动有机朗肯回路做功发电。本发明将工业余热有效输入至压缩蒸汽储能回路，有效耦合了压缩蒸汽储能循环和有机朗肯循环，使得系统效率更高，结构更加紧凑，运行更加灵活。还可采用多级压缩或多级膨胀的方式获得最优的热力性能。

公开(公告)号：CN115682456B

公开(公告)日：2024-04-09

申请号：CN202211405628.0

申请日：2022-11-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 苏文 ,  梁娅冉 ,  欧少端 ,  周乃君 ,  周晓宇

IPC: F25B9/00 ,  F25B41/20 ,  F25B41/40 ,  F25B49/02 ,  F24H4/02 ,  H05K7/20

Abstract: 本发明公开了一种面向数据中心余热回收的CO2热泵储能方法，采用包括数据中心冷冻水回路、CO2热泵循环、CO2储能循环和循环水回路的储能系统；冷冻水通过CO2热泵循环冷却的同时通过风扇鼓风冷却；CO2热泵循环与CO2储能循环耦合；用电低谷期时，CO2热泵循环中低压CO2储罐中的CO2循环吸收冷冻水回路余热，经制冷压缩机压缩后进入CO2储能循环的储能压缩机再次压缩并冷却后储存于高压CO2储罐中；用电高峰期时，CO2热泵循环正常运行吸收冷冻水回路余热，高压CO2储罐中的CO2输出吸热后进入膨胀机做功，优先驱动CO2热泵循环为数据中心输出冷量的同时产生热量；常规状态下，CO2热泵循环可独立于CO2储能循环单独运行，可稳定吸收冷冻水回路余热，保证数据中心冷量的稳定供应。

公开(公告)号：CN115682456A

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202211405628.0

申请日：2022-11-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 苏文 ,  梁娅冉 ,  欧少端 ,  周乃君 ,  周晓宇

IPC: F25B9/00 ,  F25B41/20 ,  F25B41/40 ,  F25B49/02 ,  F24H4/02 ,  H05K7/20

Abstract: 本发明公开了一种面向数据中心余热回收的CO2热泵储能方法，采用包括数据中心冷冻水回路、CO2热泵循环、CO2储能循环和循环水回路的储能系统；冷冻水通过CO2热泵循环冷却的同时通过风扇鼓风冷却；CO2热泵循环与CO2储能循环耦合；用电低谷期时，CO2热泵循环中低压CO2储罐中的CO2循环吸收冷冻水回路余热，经制冷压缩机压缩后进入CO2储能循环的储能压缩机再次压缩并冷却后储存于高压CO2储罐中；用电高峰期时，CO2热泵循环正常运行吸收冷冻水回路余热，高压CO2储罐中的CO2输出吸热后进入膨胀机做功，优先驱动CO2热泵循环为数据中心输出冷量的同时产生热量；常规状态下，CO2热泵循环可独立于CO2储能循环单独运行，可稳定吸收冷冻水回路余热，保证数据中心冷量的稳定供应。