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公开(公告)号：CN118911787A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410914019.0
申请日：2024-07-09
申请人： 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
IPC分类号： F01K3/00 , F03G6/06 , F04B41/02 , F04B39/06 , F24S60/30 , F24S10/00 , F28D21/00 , H02J15/00 , H02J3/28
摘要： 本发明公开了一种多源蓄热热电联供压缩空气储能系统，允许空气压缩机以较低排气温度设计和运行，同时通过设置储气库运行压力区间及膨胀机膨胀比配置，合理提升导热油换热器排油温度用于后续梯级利用，也使光热单元与压缩单元运行实现解耦，光热加热可与空气压缩过程同步进行，也可在空气压缩单元停机后独立运行。本发明所述系统在提高系统储能效率的同时，大大提高能量利用效率，更为弃光电现象提供了一种新的解决方案。
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公开(公告)号：CN114517716B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210028293.9
申请日：2022-01-11
申请人： 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
摘要： 本发明涉及空气储能系统技术领域，具体涉及一种快速响应的光热压缩空气储能系统。包括：空气压缩支路，其包括依次串联的空气压缩机、蓄热换热器的高温侧流道及储气装置；空气膨胀支路，其包括依次串联的储气装置、回热换热器的低温侧流道、光热再热器的低温侧流道及空气膨胀机；压缩热循环回路，其由低温压缩热载体储罐及循环泵、蓄热换热器的低温侧流道、高温压缩热载体储罐及循环泵、回热换热器的高温侧流道首尾串联而成；光热循环回路，其由低温光热载体储罐及循环泵、光热集热装置、高温光热载体储罐及循环泵、光热再热器的高温侧流道首尾串联而成。本系统能够降低能耗、增加可再生能源的消纳途径，缩短系统响应时间。
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公开(公告)号：CN114810238B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210718852.9
申请日：2022-06-23
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司 , 清华大学
摘要： 本发明提出一种自压增强式重力压缩空气储能系统和储能方法，其中储能系统包括密闭气腔、连通管路、串联的多级压缩机组、空气膨胀机组，密闭气腔中活动插接有重力柱塞，重力柱塞与密闭气腔之间密封连接，以通过重力柱塞将密闭气腔分为上部气腔和下部气腔；连通管路的两端分别连接上部气腔和下部气腔，连通管路上设置有阀门；串联的多级压缩机组通过储能管路连接下部气腔，用于向下部气腔中充气，串联的多级压缩机组的中间级吸气口连接上部气腔；空气膨胀机组通过释能管路连接下部气腔。可以实现储气装置在充放气过程中的恒压，保障空气压缩机出口压力及空气膨胀机进气压力的稳定，进而提升空气压缩机及膨胀机运行效率，提升系统储能效率。
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公开(公告)号：CN114439563A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210065841.5
申请日：2022-01-20
申请人： 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
摘要： 本发明涉及空气储能技术领域，具体涉及一种滑压膨胀的压缩空气储能系统及方法。包括空气压缩支路、热循环回路、空气膨胀支路和空气调节支路，空气调节支路包括辅助回热换热器，辅助回热换热器的高温侧流道的两端分别与高温循环泵和低温蓄热器连接，辅助回热换热器的低温侧流道的进口端与储气装置连接，辅助回热换热器的低温侧流道的出口端分为两路且分别通过流量调节装置与高压空气膨胀机的进气口、低压空气膨胀机的进气口连接。本发明的滑压膨胀的压缩空气储能系统及方法，在提升变工况换热效率的同时能够使整个机组的出力保持稳定，进而使整个系统的效率得到提升；换热设备的变工况运行能力要求较低，降低了系统技术难度和成本。
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公开(公告)号：CN111412126B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202010192542.9
申请日：2020-03-18
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及储能技术领域，公开了一种压缩空气储能系统及储能方法。该储能系统包括空气压缩机、换热器、储气库、空气膨胀机、回热器和蓄热器，空气压缩机的出气口通过换热器的第一换热管道与储气库的气相空间连通，气相空间还通过回热器的第三换热管道与空气膨胀机的进口连接，储气库的蓄热介质空间通过换热器的第二换热管道与蓄热器的进口连接，蓄热器的出口通过回热器的第四换热管道连接于蓄热介质空间。利用该储能系统的储能方法将释能存储与热能存储系统结合起来，利用储气库、换热器、蓄热器和回热器形成回热循环，可同时实现压缩空气储能系统内部热量平衡和压力平衡，避免空气压缩机变背压运行和空气膨胀机滑压运行工况。
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公开(公告)号：CN110550375A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910707824.5
申请日：2019-08-01
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及储能技术领域，提供了一种蓄热式压缩空气储能装置。该装置包括强化块体和形成于山体的腔洞，强化块体堵塞在腔洞的洞口，腔洞内自强化块体至腔洞的洞底的方向依次设有第一分流器和第二分流器，第二分流器将腔洞位于第一分流器与腔洞洞底之间的空间分隔成蓄热腔和储气腔；蓄热腔临近强化块体设置，蓄热腔内填充有蓄热材料；强化块体横向贯穿开设有与第一分流器连通的第一通道，第一通道上设有阀门。本发明不仅实现了热能存储和势能存储的一体化设计，大幅降低了整个装置的复杂程度，而且还降低了成本和占地面积。此外，本发明采用强化块体封堵在腔洞的洞口，既保证了腔洞的气密性和强度，又满足了高压储气安全和高效的需求。
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公开(公告)号：CN109113868B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201810892309.4
申请日：2018-08-07
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及储能领域，提供了一种储能发电系统及其使用方法。该系统包括低温泵、储气室、透平膨胀机、低压换热器、中压换热器及低、中、高压压缩机；低温泵通过第一三通阀、第二三通阀和蓄热器与第三三通阀的直通口a连接；第一三通阀的旁通口与低压换热器的低温侧进口连接，第三三通阀的旁通口分别与低、中压换热器的低温侧进口连接；低、中压换热器的低温侧出口均通过低压压缩机与低压换热器的高温侧进口连接，低压换热器的高温侧出口通过中压压缩机与中压换热器的高温侧进口连接；中压换热器的高温侧出口通过高压压缩机和第四三通阀与第三三通阀的直通口b连接，第二、第四三通阀的旁通口均与储气室连接。本发明可利用LNG实现电能存储和再生。
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公开(公告)号：CN109630220A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811320379.9
申请日：2018-11-07
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及储能领域，提供了一种新型高密度空气储能发电系统。该系统包括压缩单元、液化单元、ORC单元和发电单元；压缩单元包括多级压缩机和多级冷却器，相邻的各级压缩机通过级间冷却器连通，末级压缩机通过末级冷却器与液化单元连通；液化单元用于将末级冷却器的排气液化后进行存储以及将存储的液化空气进行气化；ORC单元用于利用低温空气冷却有机工质、并将升温后的低温空气输出至发电单元；发电单元包括多级透平膨胀机和多级换热器，ORC单元的出口通过初级换热器与初级透平膨胀机连通，相邻的各级透平膨胀机通过级间换热器连通。本发明在利用液化空气大幅提高储能密度的同时，还能利用气化冷能驱动ORC循环，使该系统内的能量得到充分利用。
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公开(公告)号：CN109443062A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811180084.6
申请日：2018-10-10
申请人： 清华大学
CPC分类号： F28D20/0034 , F28D2020/0065 , F28F27/00 , F28F2265/02
摘要： 本发明涉及储能技术领域，提供了一种用于高温蓄热系统的防护装置。该装置包括导流管和用于罩设在高温蓄热系统上的防护棚，所述导流管的底端固定在所述防护棚内的地面上、顶端探出于所述防护棚；所述导流管上开设有导流口，所述导流口位于所述防护棚内、并临近所述防护棚的顶面设置，所述防护棚的下部开设有进气口。本发明结构简单、安装便捷，通过在高温蓄热系统上罩设防护装置，就可利用高温蓄热系统的固有漏热驱动其渗漏的油气不断通过导流管排出防护棚，从而不仅实时清除了聚集在高温蓄热系统附近的低沸点油气，避免了爆燃事故的发生，而且还无需驱动部件、延长了使用寿命、降低了成本。
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公开(公告)号：CN109404133A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811319426.8
申请日：2018-11-07
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及储能领域，提供了一种压缩空气储能系统及其使用方法。该系统包括储气单元、储氢单元和发电单元；储气单元包括压气机以及与压气机的出口连通的储气室，储氢单元包括电解槽以及与电解槽的氢气出口连通的储氢室，发电单元包括燃烧器、透平机和发电机；储气室和储氢室分别通过储气阀和储氢阀与燃烧器的进口连通，燃烧器的出口通过透平机与发电机连接。本发明基于压气机功率大、电解槽功率可变的特点，通过根据可再生能源电源的出力实时控制调整压气机和电解槽的运行状态，就可使压气机和电解槽在储能时分别消纳可再生能源电源出力平稳部分和尖峰部分的电能，不仅能实现可再生能源电力绿色、高效的存储再生，而且还不会产生任何二次碳排放。
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