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公开(公告)号：CN114909197A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210719699.1
申请日：2022-06-23
Applicant: 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
Abstract: 本申请提出一种重力压缩空气储能装置及运行方法，其中储能装置包括竖井，所述竖井中活动插接有重力柱塞，所述重力柱塞包括多层依次叠加的重力柱，最底层的一个所述重力柱的外壁与所述竖井内壁之间通过密封膜密封连接，以使最底层的所述重力柱、所述密封膜和所述竖井位于所述密封膜下方的空间之间围成储气腔；所述竖井侧壁在竖直方向上设置有多个限位机构，多个所述限位机构与多个所述重力柱一一对应。通过将重力柱塞分成多个层层设置的重力柱，通过限位机构实现对重力柱的限位，改变作用于储气腔的重力实现压力的调节，无需通过调节空气膨胀机组的调节阀调节进入的气体流量和压力，实现节能的效果。
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公开(公告)号：CN114810260A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210718050.8
申请日：2022-06-23
Applicant: 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
Abstract: 本申请提出一种具有缓冲作用的重力储能系统，包括竖井；竖井中活动插接有重力块，重力块与竖井侧壁之间通过密封件密封连接，重力块包括壳体和填充在壳体中的蓄热材料，壳体底部设置有与第一通气孔，顶部连接有空气压缩机组和空气膨胀机组，竖井内壁和壳体外壁对应缠绕有导线圈阵列，竖井内壁上的导线圈阵列按顺序与不同的电源连接，壳体外壁的各个导线圈自成闭路，以通过电源给竖井内壁上的导线圈阵列施加固定频率的交流电，在壳体外壁上的导线圈阵列中感应出反向环流，以使两组相反电流方向导线圈阵列形成反向的电磁场后，通过电磁力对重力块施加向上的作用力，在发生紧急情况时，使重力块快速减速，减小坠落时对竖井下方的撞击动能。
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公开(公告)号：CN114776410A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210718049.5
申请日：2022-06-23
Applicant: 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
Abstract: 本申请提出一种基于蓄热式重力块的重力压缩空气储能系统，包括竖井、重力块、杠杆和活塞，竖井的底部设置有压力缸和杠杆，重力块活动插接在竖井中，重力块与竖井侧壁之间通过密封件密封连接，重力块、密封件和竖井位于密封件下方的空间之间形成储气腔，连通腔与储气腔相连通，杠杆设置在连通腔中，杠杆的一端铰接有曲柄，另一端位于重力块的下方，活塞的顶端与曲柄的底端连接，活塞活动插接在压力缸中，活塞与压力缸之间密封，活塞下方的压力缸中形成密封腔，密封腔中填充有可压缩气体。储气腔中通入的压缩空气自身的压力能够作用于活塞，活塞向下移动时带动杠杆倾斜，对重力压块施加向上的辅助力，便于重力压块的启动。
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公开(公告)号：CN114592939A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210027539.0
申请日：2022-01-11
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
Abstract: 本发明涉及空气储能系统技术领域，具体涉及一种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及空气膨胀机；压缩热支路，其包括依次串联的低温蓄热装置、低温循环泵、蓄热换热器的低温侧流道、中温蓄热装置；光热支路，其包括依次串联的中温蓄热装置、中温循环泵、光热集热装置、高温蓄热装置、高温循环泵及回热换热器的高温侧流道；回热换热器的高温侧流道的出口端与低温蓄热装置连通。本系统能够降低能耗、增加可再生能源的消纳途径。
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公开(公告)号：CN111397416B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202010209808.6
申请日：2020-03-23
Applicant: 清华大学
IPC: F28D20/00
Abstract: 本发明涉及储能系统技术领域，公开了一种流体蓄热系统及其使用方法，其中流体蓄热系统包括多个蓄热罐、气液分离器、低温泵、高温泵、外部供热热源换热装置和外部用热负荷换热装置，其中一个蓄热罐的初始填充液位为零液位；分离器进液阀与多个蓄热罐排液阀连接，排气阀与多个稳压阀连接；低温泵的入口与低温排液阀连接，低温泵的出口与外部供热热源换热装置的入口连接；高温泵的入口与高温排液阀连接，高温泵的出口与外部用热负荷换热装置的入口连接；外部供热热源换热装置的出口和外部用热负荷换热装置的出口均与多个蓄热罐进液阀连接。该流体蓄热系统具有蓄热罐使用率高、控制简单灵活等优点，可降低蓄热系统成本，减少占地面积。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110578641A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201810586098.1
申请日：2018-06-08
Applicant: 清华大学 , 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种水力压缩空气储能系统。该水力压缩空气储能系统包括依次连接的水轮机组、变速器、空气压缩机组、储气库、空气透平机组和发电机，水轮机组在无发电指令时驱动变速器，进而驱动空气压缩机组制取高压空气并存储于储气库中，需要发电时，水轮机组与变速器分离并进行水力发电，同时储气库释放所储高压空气进入空气透平机组中膨胀做功，进而带动发电机进行空气膨胀发电。本发明所述的水力压缩空气储能系统，能够通过水力压缩空气储能，将水电站弃水转化为空气势能储存起来，并在需要供电时单独进行空气膨胀发电或辅助水力发电进行供电，有效提高了水电站蓄水力用率，降低了能源浪费。
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公开(公告)号：CN108331618B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201810111354.1
申请日：2018-02-05
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及分布式压缩空气储能技术领域，公开了一种10MW压缩空气储能方法和系统，方法包括：储能时，通过三级压缩将空气压缩并储存至管线钢储气库中，同时在各级压缩机后收集压缩过程中产生的压缩热；释能时，管线钢储气库排出压缩空气进入预热器，再经级前回热、两级膨胀推动发电机，其中，预热和回热时的热量来源于储能过程中收集的压缩热。本发明中的储能系统及方法，系统结构紧凑，扩展性强，便于工程实施，有利于电网分布式储能及可再生能源电力就地消纳并网；同时，运用热能品位的分级存储和利用原则，该储能系统及方法可使中小型绝热压缩空气储能系统的电换电效率达到55％以上。
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公开(公告)号：CN108952862A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810827661.X
申请日：2018-07-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及储能领域，提供了一种回热式压缩空气储能系统及其使用方法。该系统包括依次连接的压缩机组、高温换热器、中温换热器、储气室、调节阀、中温回热器、高温回热器和膨胀机组；高温换热器的低温侧、高温储热器、第一阀门、高温回热器的高温侧、高温储冷器和第二阀门首尾依次连接；中温换热器的低温侧、中温储热器、第三阀门、中温回热器的高温侧、中温储冷器和第四阀门首尾依次连接；压缩机组油箱内的加热管进口通过高温阀与高温储冷器连通、出口与中间储冷器连通，中间储冷器与连接高温储冷器和第二阀门的管道连通；膨胀机组油箱内的加热管进口通过中温阀与中温储热器连通、出口与中温储冷器连通。本发明可实现储能和释能阶段的快速响应。
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公开(公告)号：CN118886158A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410790466.X
申请日：2024-06-19
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 清华大学
IPC: G06F30/20 , G06Q50/06 , G06F17/10 , G06F111/04
Abstract: 本公开属于压缩空气储能技术领域，特别涉及一种滑压运行的绝热压缩空气储能的调度方法及系统。所述方法包括：获取绝热压缩空气储能的目标状态变量；根据目标状态变量建立绝热压缩空气储能的目标离散状态方程；所述目标离散状态方程用于表征所述绝热压缩空气储能的状态空间；基于目标状态变量将所述状态空间分块化，并确定绝热压缩空气储能在状态空间的坐标；建立绝热压缩空气储能的系统约束和运行约束，结合绝热压缩空气储能在状态空间的坐标与目标离散状态方程，建立绝热压缩空气储能调度模型。本公开能够考虑到“A‑CAES的状态会影响其各个组成部分的工作特性”这一特点，进而能够保障所生成的调度计划的可行性。
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公开(公告)号：CN115031153B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210719698.7
申请日：2022-06-23
Applicant: 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
Abstract: 本发明提出一种蓄热式重力压缩空气储能系统，包括竖井，所述竖井中活动插接有重力柱塞，重力柱塞和竖井之间连接有密封组件，以使重力柱塞、密封组件和竖井位于重力柱塞下方空间之间围成密封的储气腔；重力柱塞包括壳体和填充在壳体中的蓄热材料，壳体底部设置有与储气腔相连通的第一通气口，壳体顶部连接有空气压缩机和空气膨胀机。直接在重力柱塞中填充蓄热材料，压缩后的气体和膨胀过程中通入空气膨胀机中的气体进经过蓄热材料，通过蓄热材料实现压缩和膨胀过程的热交换，无需另外布置热交换单元，同时蓄热材料作为重力来源，使得整体储能系统简单，成本降低，减小占地面积。
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