一种压缩二氧化碳储能模块的制作方法

本技术涉及储能，具体为一种压缩二氧化碳储能模块。

背景技术：

1、现有的压缩二氧化碳储能，而是由高压存储系统、膨胀机组、热管理系统、控制系统等多子系统构成的复杂耦合系统，各子系统间的连接精度、密封性要求极高，直接决定装置的储能效率与运行安全性，导致压缩二氧化碳储能装置不方便进行移动和各种组装，使压缩二氧化碳储能装置在移动连接时较为繁琐。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种压缩二氧化碳储能模块，解决了不方便将压缩二氧化碳储能装置移动重新组件的问题。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种压缩二氧化碳储能模块，包括：压缩单元、级间冷却器、壳管式换热器、高温储热罐、低温储热罐、高压储存单元、涡轮膨胀发电机、低压储存罐、循环泵、干燥器、传感单元、控制单元及安全单元，干燥器的型号为ej052；所述压缩单元的出口通过通管连接级间冷却器的进口，所述级间冷却器的出口通过通管连接壳管式换热器的co2进口，所述壳管式换热器的储热介质进口连接低温储热罐的出口，所述储热介质出口连接高温储热罐的进口，所述壳管式换热器的co2出口通过通管连接高压储存单元的进口，所述通管上串联有阀门与第一压力传感器；所述高压储存单元的出口通过通管连接壳管式换热器的co2进口，所述壳管式换热器的co2出口通过通管连接涡轮膨胀发电机的进口，所述通管上设有第二温度传感器与流量调节阀，所述涡轮膨胀发电机的出口连接低压储存罐的进口，所述低压储存罐的出口通过通管依次串联循环泵、干燥器后连接压缩单元的进口，所述循环泵远离干燥器的一端贯通连接有循环管，所述循环管远离循环泵的一端与压缩单元上方的入口贯通连接；所述传感单元包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器，所述第一压力传感器、第二压力传感器的型号皆为温莫传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器的型号为风神蓝鸟u，所述控制单元为plc控制器，plc控制器的信号输入端与传感单元电连接，信号输出端与压缩单元、循环泵、阀门、流量调节阀、安全单元电连接，所述安全单元包括安全阀、紧急泄压管路、灭火装置、喷淋头，通过压缩单元可以将气态的二氧化碳压缩成液态，通过高压储存罐对液态的二氧化碳进行储存，然后再通过涡轮膨胀发电机对其进行膨胀，使膨胀后的二氧化碳进行储存发电，随后进入低压储存罐，发电后的二氧化碳，再进入压缩单元进行压缩，以此往复。

5、优选的，所述第一温度传感器安装于压缩单元的出口通管上，其用于检测压缩后co2的温度，所述第二压力传感器安装于涡轮膨胀发电机的进口通管上，用于检测进入涡轮膨胀发电机的co2压力，所述第二压力传感器远离第二温度传感器的一侧设置有电磁阀。

6、优选的，所述安全单元的灭火装置安装于高压储存单元与涡轮膨胀发电机的周边，所述喷淋头安装于壳管式换热器的上方，所述灭火装置、喷淋头的控制端均与plc控制器电连接，当传感单元检测到参数超预设阈值时，plc控制器控制灭火装置与喷淋头启动。

7、优选的，所述壳管式换热器设有两个独立流道，分别为co2流道与储热介质流道，所述储热介质流道内流通的储热介质为导热油，且高温储热罐与低温储热罐通过管道与储热介质流道形成闭环回路。

8、优选的，所述低压储存罐的出口通管上，循环泵与干燥器呈串联设置，所述控制单元还连接有报警模块。

9、（三）有益效果

10、本实用新型提供了一种压缩二氧化碳储能模块。具备以下有益效果：

11、（一）、该一种压缩二氧化碳储能模块，通过壳管式换热器的双独立流道，配合高温储热罐、低温储热罐形成储热闭环，储能阶段回收co2压缩热存储，释能阶段传递热量提升co2内能，避免热量散失与额外补热；低压储存罐的co2经循环泵、干燥器可重回压缩单元循环，co2与储热介质均重复利用，降低能耗，该模式能高效转化电网低谷电、可再生能源弃电，适配新能源消纳，支撑新型电力系统稳定，通过本装置皆是以模块化单个处理，再经过管路进行连接，可以将本设备的任意模块放在集装箱内部进行运输处理，在安装时将本装置放置在预设位置，再通过管路进行连接通电即可运行。

12、（二）、该一种压缩二氧化碳储能模块，通过干燥器除水、级间冷却器控温，监测传感或报警模块，处置安全阀、灭火装置，三级防护，应对超压、火灾等风险，提升系统可靠性，降低故障风险。

1.一种压缩二氧化碳储能模块，其特征在于，包括：压缩单元（1）、级间冷却器（2）、壳管式换热器（7）、高温储热罐（8）、低温储热罐（9）、高压储存单元（17）、涡轮膨胀发电机（13）、低压储存罐（14）、循环泵（15）、干燥器（16）、传感单元、控制单元及安全单元；

2.根据权利要求1所述的一种压缩二氧化碳储能模块，其特征在于：所述第一温度传感器（3）安装于压缩单元（1）的出口通管（5）上，所述第二压力传感器（22）安装于涡轮膨胀发电机（13）的进口通管（5）上，所述第二压力传感器（22）远离第二温度传感器（23）的一侧设置有电磁阀（21）。

3.根据权利要求1所述的一种压缩二氧化碳储能模块，其特征在于：所述安全单元的灭火装置（10）安装于高压储存单元（17）与涡轮膨胀发电机（13）的周边，所述喷淋头（12）安装于壳管式换热器（7）的上方，所述灭火装置（10）、喷淋头（12）的控制端均与plc控制器（26）电连接。

4.根据权利要求3所述的一种压缩二氧化碳储能模块，其特征在于：所述壳管式换热器（7）设有两个独立流道，所述高温储热罐（8）与低温储热罐（9）通过管道与储热介质流道形成闭环回路。

5.根据权利要求1所述的一种压缩二氧化碳储能模块，其特征在于：所述低压储存罐（14）的出口通管（5）上，所述控制单元还连接有报警模块（27）。