一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114645837A(43)申请公布日2022.06.21(21)申请号202011513678.1(22)申请日2020.12.21(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人王春生晏才鑫刘子建曹原(51)Int.Cl.F04B41/02(2006.01)F04B35/04(2006.01)F04B39/00(2006.01)F01B23/10(2006.01)F02C6/18(2006.01)F01K23/10(2006.01)F25B29/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统(57)摘要本发明公开了一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统。基于液态空气储能技术，光伏、电网及燃气涡轮等提供电给压缩机压缩空气，在用电高峰液态空气通过膨胀机带动发电机发电；收集压缩机余热，既作为热源给膨胀机提供热量，又作为热源提供热水；气化换热器提供冷量。同时，提出的三联供系统中冷热供应设备还包括燃气轮机、余热锅炉、辅助锅炉、吸收式制冷机、电制冷装置。余热锅炉吸收燃气轮机产生的乏气产生热量，辅助锅炉作为高峰热量补偿。吸收式制冷机收集系统供热设备产生的冷量，电制冷装置作为高峰冷量补偿。因此，本发明可实现多种形式能源的转化与耦合，提高能源利用率，增加系统供冷供热供电的可靠性。CN114645837ACN114645837A权利要求书1/1页1.一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：包括燃气涡轮(1)、余热锅炉(2)、辅助锅炉(3)、压缩机(4)、冷却器(5)、液态空气储罐(6)、气化换热器(7)、膨胀机(8)、发电机(9)、电制冷装置(10)、吸收式制冷机(11)、储冷装置(12)、储热装置(13)、电负荷(14)、冷负荷(15)、热负荷(16)、太阳能(17)、电网(18)、天然气(19)。2.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：电网、太阳能供电系统、燃气轮机、发电机、压缩机与电负荷通过电路连接。电网、燃气轮机和太阳能供电系统供电。低谷和电网低价电时，电传输到压缩机压缩空气。用电高峰时，抽出储能罐中液态空气，加热膨胀，带动发电机发电。并且，若太阳能、液态空气储能装置和燃气涡轮等发电不足以满足电力需求，电网供电作为电补偿。3.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：压缩机、余热锅炉、辅助锅炉、膨胀机、吸收式制冷机、储热装置与热负荷通过管道连接。收集压缩机和余热锅炉热量，提供膨胀机，吸收式制冷机和热负荷所需热量。储热装置储存富余热量。高峰时，若压缩机、余热锅炉和储热装置产热不足以满足热量需求，辅助锅炉作为热量补偿，保证足够的膨胀机与负荷的热需求。4.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：气化换热器、电制冷装置、吸收式制冷机、储冷装置与冷负荷通过管道连接。收集气化换热器和吸收式制冷机冷量，提供冷负荷所需冷量。储冷装置储存富余冷量，高峰时，若气化换热器、吸收式制冷机和储冷装置产生的冷量不足以满足冷量需求，电制冷装置作为冷量补偿，保证足够的冷却器与负荷的冷需求。5.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：压缩机与冷却器连接，冷却器与液态空气储罐连接，液态空气储罐与气化换热器连接，气化换热器与膨胀机连接，膨胀机与发电机连接，其中的传输介质均为空气。天然气管道与燃气轮机、辅助锅炉连接。天然气管道分别向燃气涡轮、辅助锅炉提供天然气。6.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：所述压缩机入口接空气源，包括至少一台压缩机。7.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：所述膨胀机的出口连接周围环境，包括至少一台膨胀机。8.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：天然气管道与燃气轮机、辅助锅炉连接。9.根据权利要求1所述的一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统，其特征在于：所述的液态空气储罐应是压力容器，工作压力应为10MPa以上。2CN114645837A说明书1/4页一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统技术领域：[0001]本发明涉及综合能源系统技术领域，具体为一种涉及液态压缩空气储能技术、燃气发电技术、余热利用技术、热电制冷技术、吸收式制冷技术的冷、热、电联供系统。背景技术：[0002]目前，分布式冷热电三联供系统是主要提供分布式能量