信息快讯
当前位置: 首页>>产学研合作>>项目推介>>能动学院>>正文

能动学院
水-气共容储/释能的高效压缩空气储能系统
来源: 日期:2017年11月14日 15:37 点击数:

项目名称:水-气共容储/释能的高效压缩空气储能系统

联系人:王焕然

联系电话:13709185897

Email:huanran@mail.xjtu.edu.cn

所在学院:能动学院

一、 项目介绍

传统的抽水蓄能存在需要特殊的地质条件、推广应用受到限制、需要充沛水源、不适合干旱缺水地区、储能密度较低、对所在区域的生态环境有影响等缺点;传统的CAES(压缩空气储能系统电站)存在需要消耗大量的化石类燃料,系统经济型不好、储能时压缩空气过程中存在热交换、释能时外热源加热、CAES的能量转化效率与其他储能系统相比有些低等特点。

本系统提出无水坝抽水蓄能模型,兼收压缩空气储能技术和抽水蓄能技术的优点,摒弃二者缺点,实现热能和压力能的梯级利用。

二、关键技术优势或创新性

无水坝抽水蓄能系统的主要优势有:

1、结构简单

2、储能与发电过程无冷却和加热

3、储能规模可大可小

4、初期投资少

5、绿色无污染

6、受地理环境制约小

高压储气库恒工况无水坝抽水储能系统如图1,现已申请发明专利。

图1 高压储气库恒工况无水坝抽水储能系统

本系统的创新点有:

1、发明了新型高效压缩空气储能系统

兼收抽水蓄能和CAES优点,实现能量分类梯级利用。

2、高负荷高效率、宽工况速度式透平机械的设计理论与调控技术

提出动/静部件与变转速联合调节的理论与方法,提出速度式空气透平膨胀机的滑压调节与控制方法。

3、高效紧凑式超临界空气蓄热/换热器设计理论

优化了蓄热器结构、材料热物性及流动参数,采用传热过程强化与热量耗散有效控制的设计方法。

三、应用领域及市场前景

目前已实现实验室理论验证,接下来将准备进行商业化工程示范。

已发表论文:

[1] 姚尔人,王焕然,柳龙. 水汽混合型抽水压缩气体储能系统能量分析. 中国工程热物理年会[C]. 西安. 2014.11.1-3.

[2] 王焕然,李瑞雄. 压缩空气储能系统机组变工况运行[C]. 中国工程热物理年会. 西安. 2014.11.1-3.

[3] 王峰,王焕然,李瑞雄. 带加热装置的恒压抽水压缩气体储能系统热力分析. 中国工程热物理年会[C]. 西安.2014.11.1-3.

[4] 王丽琴,王焕然,柳龙. 带相变蓄热压缩空气储能系统的热力性能分析,中国工程热物理年会[C],2013.

[5] 柳龙,王焕然,王丽琴. 压缩空气储能系统储气罐的性能研究[C],中国工程热物理年会,2013.

[6] 王焕然,程鹏,王丽琴等. 一种压缩空气储能系统的热力学分析[C],工程热物理会议,2012.

已申请发明专利:

[1] 王焕然,姚尔人,柳龙,席光. 用高压储气罐恒压的水-气共容舱电力储能系统,2014.10,申请号:201410312066.4。

[2] 王焕然. 恒压水-气共容舱电力储能系统,2012.08,授权号:201210099690.1

1、风场、太阳能发电站

将随机性、间歇性的能源进行存储,以适应用户的需求。

2、核电站、电网

提高核电站、电网的响应速度,削峰填谷,满足电网的波动。

力争通过3~5年时间的自主研发,协作企业打造一支从研发、系统集成、安装到运营管理的国家级创新团队。

上一条:通用锅炉水动力计算软件HYDROSYS


下一条:高效防积灰离心叶轮优化设计


关闭


版权所有与维护:西安交通大学科研院 技术支持:数据与信息中心 陕ICP06008037号
地址:陕西省西安市咸宁西路28号 邮编:710049 电话:82668330