一种压缩空气储能的余热利用系统和方法与流程

本申请属于储能系统，特别涉及一种压缩空气储能的余热利用系统和方法。

背景技术：

1、压缩空气储能系统在压缩过程中产生的压缩热，除了用于在后续的膨胀过程中的吸热之外，还可以用于供热等综合能源服务。

2、现有的压缩空气储能系统能够与其他储能系统结合形成混合储能系统，比如，压缩空气储能与锂电池储能的混合储能系统。但是，该混合储能系统中，压缩空气储能部分侧重长时储能服务，锂电池储能部分则侧重短时储能与调频服务，两者在本体运行和设备部件之间缺少相互联系，仅能够实现电气层面的并联运行，而针对压缩空气储能部分的剩余的压缩热缺少进一步的综合利用处理，从而造成极大的热能浪费。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本申请提供了一种压缩空气储能的余热利用系统和方法，具有实现锂电池储能模块与压缩空气储能模块之间的热力交互，使得余热能够互通复用，克服原有的余热单一供热的缺陷，避免造成热能浪费的有益效果。

2、其中，一种压缩空气储能的余热利用系统，包括：

3、压缩空气储能模块和锂电池储能模块；

4、所述压缩空气储能模块内设置有热罐，通过所述热罐储存余热；

5、所述锂电池储能模块内设置有发生器，所述发生器上设置有循环进口和循环出口；

6、所述发生器的所述循环进口和所述循环出口分别通过连接管路与所述热罐连接，形成余热循环回路。

7、进一步地，所述压缩空气储能模块包括：

8、压缩机，所述压缩机设置有多个，多个所述压缩机依次连接；

9、第一换热器，所述第一换热器设置有多个，多个所述第一换热器与多个所述压缩机一一对应，所述第一换热器分别设置于对应的所述压缩机的输出端；

10、所述热罐与多个所述第一换热器分别连接。

11、进一步地，所述压缩空气储能模块包括：

12、膨胀机，所述膨胀机设置有多个，多个所述膨胀机依次连接；

13、第二换热器，所述第二换热器设置有多个，多个所述第二换热器与多个所述膨胀机一一对应，所述第二换热器分别设置于对应的所述膨胀机的输入端；

14、所述热罐与多个所述第二换热器分别连接。

15、进一步地，所述锂电池储能模块内还设置有吸收器；

16、所述发生器上设置有溶液进口和溶液出口；

17、所述吸收器分别通过连接管路与所述发生器的所述溶液进口和所述溶液出口连接，形成溶液循环回路。

18、进一步地，所述锂电池储能模块内还设置有冷凝器；

19、所述发生器上设置有蒸气出口，所述冷凝器的输入端与所述发生器的所述蒸气出口连接。

20、进一步地，所述锂电池储能模块内还设置有蒸发器；

21、所述吸收器上设置有蒸气进口，所述蒸发器的输入端与所述冷凝器的输出端连接，所述蒸发器的输出端与所述吸收器的所述蒸气进口连接。

22、进一步地，多个所述第一换热器与多个所述第二换热器之间连接设置有冷罐。

23、基于同一构思的一种压缩空气储能的余热利用方法，采用上述所述的压缩空气储能的余热利用系统，包括以下步骤：

24、驱使压缩空气储能模块生成高压空气，并将生成高压空气的过程中产生的余热引导至压缩空气储能模块的热罐进行储存；

25、热罐内的余热通过连接管路输送至锂电池储能模块的发生器；

26、驱使发生器内的溶液汽化，生成高温水蒸气，进行回收利用。

27、进一步地，输送驱使发生器内的溶液汽化，生成高温水蒸气，进行回收利用，包括以下步骤：

28、所述发生器将高温水蒸气输送至冷凝器进行放热，并生成高压低温液态水；

29、所述冷凝器将高压低温的液态水输送至蒸发器进行吸热，并生成低温水蒸气。

30、进一步地，输送驱使发生器内的溶液汽化，生成高温水蒸气，进行回收利用，还包括以下步骤：

31、所述发生器将汽化后的溶液输送至吸收器进行稀释；

32、所述吸收器将稀释后的溶液通过溶液泵输送至所述发生器。

33、与现有技术相比，本申请具有如下优点：

34、本申请的压缩空气储能的余热利用系统，通过将锂电池储能模块的发生器的循环进口和循环出口分别通过连接管路与压缩空气储能模块的热罐连接，形成余热循环回路，实现锂电池储能模块与压缩空气储能模块之间的热力交互，使得热罐内的余热能够互通复用，克服原有的余热单一供热的缺陷，从而避免造成热能浪费。

35、本申请的压缩空气储能的余热利用方法，因其采用了上述所述的压缩空气储能的余热利用系统，所以其具有与上述所述的压缩空气储能的余热利用系统相同的有益效果，因此，在此不再赘述。

36、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

1.一种压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，所述压缩空气储能模块包括：

3.根据权利要求2所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，所述压缩空气储能模块包括：

4.根据权利要求1所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，所述锂电池储能模块内还设置有吸收器（21）；

5.根据权利要求4所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，所述锂电池储能模块内还设置有冷凝器（23）；

6.根据权利要求5所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，所述锂电池储能模块内还设置有蒸发器（24）；

7.根据权利要求3所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，多个所述第一换热器（12）与多个所述第二换热器（17）之间连接设置有冷罐（15）。

8.一种压缩空气储能的余热利用方法，采用权利要求1至7任一项所述的压缩空气储能的余热利用系统，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的压缩空气储能的余热利用方法，其特征在于，输送驱使发生器（20）内的溶液汽化，生成高温水蒸气，进行回收利用，包括以下步骤：

10.根据权利要求8所述的压缩空气储能的余热利用方法，其特征在于，输送驱使发生器（20）内的溶液汽化，生成高温水蒸气，进行回收利用，还包括以下步骤：