一种新型的跨临界CO储能系统

被引:18
作者
吴毅
胡东帅
王明坤
戴义平
机构
[1] 西安交通大学叶轮机械研究所
关键词
风电; 储能; 压缩空气; 跨临界CO2; 液化CO2;
D O I
暂无
中图分类号
TM614 [风能发电]; TK02 [蓄能技术];
学科分类号
0807 ; 080502 ;
摘要
为了解决我国风电并网时电力不稳定等问题,实现规模储能,针对目前压缩空气储能(CAES)系统存在的问题,提出了一种新型的跨临界CO2储能系统概念。系统储能介质CO2以液态形式进行储存,以热能和冷能为能量存储主要形式,实现风电的储能和释能过程。对该系统进行了热力学分析和多目标优化,结果表明:在合适的储能压力下,系统储能效率和储能密度均随着释能压力的增大先增大后减小,分别存在最佳释能压力;随着储能压力升高,系统储能效率不断降低,储能密度却不断增加;减小蓄冷器和中间换热器换热温差是提高系统储能效率的关键;通过对储能系统进行多目标优化,最优解对应的系统储能效率为50.4%,储能密度为21.7kW·h/m3。跨临界CO2储能系统具有储能密度较高、绿色高效、不受地理条件限制等优点,在风电的规模存储中具备很好的应用前景。
引用
收藏
页码:45 / 49+100 +100
页数:6
相关论文
共 8 条
[1]   新型液化空气储能技术及其在风电领域的应用 [J].
刘佳 ;
夏红德 ;
陈海生 ;
谭春青 ;
徐玉杰 .
工程热物理学报, 2010, 31 (12) :1993-1996
[2]  
新型压缩空气储能系统性能研究[D]. 郭欢.中国科学院研究生院(工程热物理研究所). 2013
[3]  
高压液态空气储能/释能系统[P]. 王亮;陈海生;刘金超;盛勇;张新敬;谭春青.中国专利:CN102758748B,2012-10-31
[4]  
Liquid air energy storage – Analysis and first results from a pilot scale demonstration plant[J] . Robert Morgan,Stuart Nelmes,Emma Gibson,Gareth Brett.Applied Energy . 2014
[5]   Thermo-economic comparison of Kalina and CO2 transcritical power cycle for low temperature geothermal sources in China [J].
Li, Saili ;
Dai, Yiping .
APPLIED THERMAL ENGINEERING, 2014, 70 (01) :139-152
[6]   Electrothermal energy storage with transcritical CO2 cycles [J].
Mercangoez, Mehmet ;
Hemrle, Jaroslav ;
Kaufmann, Lilian ;
Z'Graggen, Andreas ;
Ohler, Christian .
ENERGY, 2012, 45 (01) :407-415
[7]  
NIST reference fluid thermodynamic and transport properties:REFPROP,NIST standard reference database 23 Version 9.0 .2 LEMMON E W,HUBER M L,MCLINDEN M O. . 2010
[8]  
Thermo-economic analysis and comparison of a CO2 transcritical power cycle and an organic Rankine cycle .2 Li M Q,Wang J F,Li S L,et al. Geothermics . 2014