一种双工质气体压缩储能系统及其可行性分析

作     者：郑开云 池捷成 张学锋 ZHENG Kaiyun;CHI Jiecheng;ZHANG Xuefeng

作者机构：势加透博(上海)能源科技有限公司上海201815 

基　　金：江苏省科技计划项目“氢燃料电池无油空压机产品研发”(BE2021124) 江苏省国际科技合作项目“车规级无油高效气浮轴承的联合研发”(BZ2020037) 

出 版 物：《南方能源建设》 (Southern Energy Construction)

年 卷 期：2024年第11卷第2期

页      码：154-161页

摘      要：[目的]压缩空气储能系统储气库容大、储气压力高,往往需要采用地下盐穴储气库,项目开发受制于盐穴资源的稀缺性。压缩二氧化碳储能系统采用常压柔性气膜储气仓储存二氧化碳气体,气膜仓体积巨大,占地面积过大,难以满足建设用地指标有要求的工业园区。为了实现气体压缩储能在工业园区的广泛应用,提出了一种双工质气体压缩储能系统。[方法]系统整合压缩空气储能与压缩二氧化碳储能两个系统,并共用储气库。储气库采用特殊设计的承压容器,由柔性隔膜分隔成等压且可缩放的空气腔和二氧化碳气腔。系统通过压缩空气回路和压缩二氧化碳回路的协同工作实现储能和释能,并保持储气库维持恒压运行。为了评估系统的储能效果及能量密度,对基于3 MPa储气压力地面储气库方式的100 MW/400 MWh储能系统进行初步的热力学计算,并对工程可行性进行分析。[结果]结果表明:系统的储能效率为70.20%;能量密度为3.85 kWh/m^(3)。系统适合工业园区配套储能,并可发挥其电、气、冷、热多联供的功能,相比电化学储能,具有显著的商业竞争力优势。[结论]针对工业园区储能场景,双工质气体压缩储能选址灵活、技术可行、设备成熟、成本可控,具有重大的潜在商业价值。

主 题 词：压缩空气储能 压缩二氧化碳储能 能量密度 储能效率 多联供 

学科分类：081504[081504] 080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0815[工学-矿业类] 

D　O　I：10.16516/j.ceec.2024.2.15

馆 藏 号：203127157...