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公开(公告)号：CN114033505B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202111324802.4
申请日：2021-11-10
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学
摘要： 本发明公开了一种热电联供型分布式压缩空气系统及其控制方法，涉及储能技术领域。该热电联供型分布式压缩空气系统包括控制器、单级压缩机、单级透平机、换热装置、梯压储气装置和蓄热装置。换热装置与蓄热装置连接，梯压储气装置包括多个体积不同的储气罐，多个储气罐的预设气压不同，控制器同时与多个储气罐连接，控制器用于在供热场景下控制多个按照体积由小至大的顺序排列的储气罐的预设气压由低至高，控制器还用于在供电场景下控制多个按照体积由小至大的顺序排列的储气罐的预设气压由高至低。本发明提供的热电联供型分布式压缩空气系统能够根据用户需求选择不同的供能方式，在供热场景下进行高效供热，或者在供电场景下进行高效供电。
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公开(公告)号：CN114033505A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111324802.4
申请日：2021-11-10
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学
摘要： 本发明公开了一种热电联供型分布式压缩空气系统及其控制方法，涉及储能技术领域。该热电联供型分布式压缩空气系统包括控制器、单级压缩机、单级透平机、换热装置、梯压储气装置和蓄热装置。换热装置与蓄热装置连接，梯压储气装置包括多个体积不同的储气罐，多个储气罐的预设气压不同，控制器同时与多个储气罐连接，控制器用于在供热场景下控制多个按照体积由小至大的顺序排列的储气罐的预设气压由低至高，控制器还用于在供电场景下控制多个按照体积由小至大的顺序排列的储气罐的预设气压由高至低。本发明提供的热电联供型分布式压缩空气系统能够根据用户需求选择不同的供能方式，在供热场景下进行高效供热，或者在供电场景下进行高效供电。
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公开(公告)号：CN113982708A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111252838.6
申请日：2021-10-27
申请人： 青海大学 , 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明提供一种耦合卡琳娜循环的压缩空气储能系统，涉及储能技术领域。系统包括双层储罐和卡琳娜循环机组，其中，双层储罐、多级冷却器、储热罐、多级回热器、C1口、D1口依次连通，形成循环回路、且内部的流动介质为导热油，导热油被压缩空气加热后存储至储热罐，导热油加热流经多级回热器的压缩空气，导热油利用余温加热流经蒸发器的氨水溶液，并流回双层储罐；B1口、分离器、氨膨胀机、吸收器、冷凝器、工质泵、C2口、D2口、A1口依次连通，形成循环回路，内部的流动介质为氨水溶液，氨膨胀机用于膨胀来自分离器的富氨蒸气做功并推动第二发电机输出电力。这样，可有效增加系统的储能容量，减少储能过程中的热量散失，提高储能效率。
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公开(公告)号：CN113982708B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202111252838.6
申请日：2021-10-27
申请人： 青海大学 , 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明提供一种耦合卡琳娜循环的压缩空气储能系统，涉及储能技术领域。系统包括双层储罐和卡琳娜循环机组，其中，双层储罐、多级冷却器、储热罐、多级回热器、C1口、D1口依次连通，形成循环回路、且内部的流动介质为导热油，导热油被压缩空气加热后存储至储热罐，导热油加热流经多级回热器的压缩空气，导热油利用余温加热流经蒸发器的氨水溶液，并流回双层储罐；B1口、分离器、氨膨胀机、吸收器、冷凝器、工质泵、C2口、D2口、A1口依次连通，形成循环回路，内部的流动介质为氨水溶液，氨膨胀机用于膨胀来自分离器的富氨蒸气做功并推动第二发电机输出电力。这样，可有效增加系统的储能容量，减少储能过程中的热量散失，提高储能效率。
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公开(公告)号：CN112483350B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011347779.6
申请日：2020-11-26
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学 , 清华大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC分类号： F04B35/04 , F04B39/06 , F04B41/02 , F01K27/02 , F01K25/08 , F01D15/10 , F01K19/10 , C01B13/02 , C01B21/04 , B01D53/047
摘要： 本发明提供一种压缩空气储能排气综合利用系统和方法，涉及能源设备技术领域。系统中，压缩机、冷却器、储气库、回热器和膨胀机依次连通，膨胀机与发电机连接，膨胀机用于膨胀储气库内压缩空气做功并推动发电机输出电力；第一储气罐与膨胀机连通，第一储气罐用于存储膨胀机排出的尾气；第一储气罐、第一变压吸附塔和第二储气罐依次连通，第一变压吸附塔用于从第一储气罐的尾气中分离出氧气、并将氧气存储于第二储气罐中；第一储气罐、第二变压吸附塔和第三储气罐依次连通，第二变压吸附塔用于从第一储气罐的尾气中分离出氮气、并将氮气存储于第三储气罐中。该系统和方法不仅能够输出电力，还能够利用压缩空气膨胀做功后排出的尾气制取氧气和氮气。
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公开(公告)号：CN112459983A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011332997.2
申请日：2020-11-24
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学 , 清华大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC分类号： F04B35/04 , F04B41/02 , F04B39/06 , F01K27/02 , F01K25/08 , F01D15/10 , F28D20/00 , F25B30/06
摘要： 本发明的实施例提供了一种含压缩空气储能的综合供能系统及方法，涉及储能技术领域。系统中，压缩机、冷却器、储气库、回热器、透平机和发电机依次连接，发电机用于向热电负荷输送电能。冷却器、蓄热罐、回热器、第一换热器和蓄冷罐依次连接成循环回路。第一换热器和土壤蓄热器连接成循环回路，第一换热器用于将回热器产生的富余热量存储到土壤蓄热器中。地源热泵与土壤蓄热器连接，地源热泵用于将土壤蓄热器中的热量输送给热电负荷。该系统能够将压缩空气释能过程中的富余压缩热存储于土壤中，保证蓄冷罐内介质温度在合理区间，使压缩空气储能过程安全、高效运行，并将土壤中存储的热能在需要时高效利用，避免能源浪费。
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公开(公告)号：CN112483350A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011347779.6
申请日：2020-11-26
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学 , 清华大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC分类号： F04B35/04 , F04B39/06 , F04B41/02 , F01K27/02 , F01K25/08 , F01D15/10 , F01K19/10 , C01B13/02 , C01B21/04 , B01D53/047
摘要： 本发明提供一种压缩空气储能排气综合利用系统和方法，涉及能源设备技术领域。系统中，压缩机、冷却器、储气库、回热器和膨胀机依次连通，膨胀机与发电机连接，膨胀机用于膨胀储气库内压缩空气做功并推动发电机输出电力；第一储气罐与膨胀机连通，第一储气罐用于存储膨胀机排出的尾气；第一储气罐、第一变压吸附塔和第二储气罐依次连通，第一变压吸附塔用于从第一储气罐的尾气中分离出氧气、并将氧气存储于第二储气罐中；第一储气罐、第二变压吸附塔和第三储气罐依次连通，第二变压吸附塔用于从第一储气罐的尾气中分离出氮气、并将氮气存储于第三储气罐中。该系统和方法不仅能够输出电力，还能够利用压缩空气膨胀做功后排出的尾气制取氧气和氮气。
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公开(公告)号：CN112648166B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011486978.5
申请日：2020-12-16
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 清华大学 , 青海大学
IPC分类号： F04B35/04 , F04B41/02 , F04B39/06 , F01K27/00 , F01K25/08 , F01K13/00 , F01K13/02 , F01D15/10 , F28D20/00
摘要： 本发明的实施例提供一种分布式压缩空气储能系统和方法，涉及储能技术领域。分布式压缩空气储能系统中的单级压缩机、单级换热器和梯压储气单元依次连通、且组成循环回路，单级压缩机用于将空气压缩后注入储气罐，并通过接力增压的方式、按顺序依次增加每个储气罐中的空气压力，直到每个储气罐中空气达到储气终压，在此过程中由储热罐吸收并存储压缩热；梯压储气单元、单级换热器和单级透平机依次连通、且组成循环回路，梯压储气单元中的储气罐按照空气压力从大到小的顺序释放高压空气，并由储热罐释放压缩热加热高压空气至高温状态后再注入单级透平机做功，并将透平后的空气注入到相对低压的储气罐内。该系统能够大幅减少占地面积并降低投资成本。
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公开(公告)号：CN112459983B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011332997.2
申请日：2020-11-24
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 青海大学 , 清华大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC分类号： F04B35/04 , F04B41/02 , F04B39/06 , F01K27/02 , F01K25/08 , F01D15/10 , F28D20/00 , F25B30/06
摘要： 本发明的实施例提供了一种含压缩空气储能的综合供能系统及方法，涉及储能技术领域。系统中，压缩机、冷却器、储气库、回热器、透平机和发电机依次连接，发电机用于向热电负荷输送电能。冷却器、蓄热罐、回热器、第一换热器和蓄冷罐依次连接成循环回路。第一换热器和土壤蓄热器连接成循环回路，第一换热器用于将回热器产生的富余热量存储到土壤蓄热器中。地源热泵与土壤蓄热器连接，地源热泵用于将土壤蓄热器中的热量输送给热电负荷。该系统能够将压缩空气释能过程中的富余压缩热存储于土壤中，保证蓄冷罐内介质温度在合理区间，使压缩空气储能过程安全、高效运行，并将土壤中存储的热能在需要时高效利用，避免能源浪费。
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公开(公告)号：CN118030108A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410324475.X
申请日：2024-03-21
申请人： 青海大学 , 清华四川能源互联网研究院 , 中国地质大学(北京)
摘要： 本发明提供一种调控储气硐室围岩应力分布的复合衬砌结构，包括：围岩；PVA韧性纤维混凝土层，通过现浇与所述围岩内壁紧密贴合；橡胶阻尼层由橡胶层和阻尼层构成；智能监测系统，由FBG光学传感系统、信息集成系统和智能分析平台构成，可对服役期间储气硐室的应力、应变、振动、加速度、温湿度等工作参数进行实时精准监测，并对所采集监测数据开展基于人工智能算法的预警分析。本发明通过橡胶阻尼层均匀传递并耗散循环气压荷载所产生的能量，减小应力影响范围，防止出现衬砌或围岩开裂及气体渗漏现象，提高储气硐室的稳定性和气密性；可实现云端在线监测和智能预警，有效降低工程风险，减少运维成本。
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