23 лет персонализации аккумуляторов

Почему для хранения жидкого воздуха не требуется ископаемое топливо?

Jun 03, 2019   Вид страницы:442

Интерпретация концепции накопления энергии сжатым воздухом Shuangliang Energy Saving (CAES) относится к использованию электрической энергии для сжатого воздуха во время низкой долины нагрузки сети, а также к герметизации давления воздуха в сломанных шахтах и оседании. Подводные резервуары для хранения, пещеры, просроченные нефтяные и газовые скважины или новые скважины для хранения газа, метод хранения энергии для выработки энергии паровыми турбинами за счет выброса сжатого воздуха во время пиковой нагрузки электросети. С тех пор, как Сталь Лаваль в 1949 году предложила использовать хранилище сжатого воздуха, ученые в стране и за рубежом провели множество исследований. В настоящее время в мире существуют две крупные традиционные электростанции, аккумулирующие сжатый воздух. В 1978 году в Хенгтуофу, Германия, появился первый коммерческий накопитель сжатого воздуха. [1] В мае 1991 года вторая электростанция была введена в эксплуатацию в Майджинтуофу, штат Алабама, США. В настоящее время существует множество форм систем хранения энергии на сжатом воздухе. В зависимости от рабочей среды, среды хранения и источника тепла их можно разделить на: традиционные системы хранения энергии сжатым воздухом (требующие сжигания ископаемого топлива), системы хранения энергии сжатого воздуха с устройствами хранения тепла и системы хранения энергии сжатия сжиженного газа. система. Перспектива применения аккумуляторов энергии сжатым воздухом шире, так как они могут значительно повысить эффективность; Использование более гибкое, даже может использоваться для питания автомобиля; Используйте возобновляемые источники энергии, обеспечьте долю возобновляемой энергии в сети и даже воспользуйтесь преимуществами промышленного тепла. Основные технические препятствия на пути широкомасштабного развития систем хранения энергии сжатым воздухом двояки: необходимость в больших устройствах для хранения газа и зависимость от сжигания ископаемого топлива. Для решения этих двух проблем используются системы аккумулирования энергии на сжатом воздухе, накопители энергии на сжатом воздухе, системы накопления энергии на жидком воздухе, системы накопления энергии на сверхкритическом сжатом воздухе и системы накопления энергии на сжатом воздухе в сочетании с возобновляемыми источниками энергии. . Система аккумулирования энергии сжатым воздухом с аккумулированием тепла также называется усовершенствованной адиабатической системой аккумулирования энергии сжатым воздухом. Процесс сжатия воздуха в системе близок к адиабатическому, и при сжатии выделяется много тепла. Например, в идеальных условиях, когда сжатый воздух составляет 100 бар, он может производить высокую температуру до 650 ° C. Сжатая тепловая энергия накапливается в устройстве для аккумулирования тепла и нагревается для сжатия воздуха во время процесса выделения энергии для приведения турбины в действие. По сравнению с традиционной системой накопления энергии сжатым воздухом, которая сжигает топливо, эффективность накопления энергии системы значительно улучшена и теоретически может достигать более 70%; В то же время из-за использования сжатого тепла вместо сжигания топлива камера сгорания была удалена, и было достигнуто требование нулевого выброса. Главный недостаток системы - первоначальные инвестиционные затраты увеличиваются на 20-30%. Размер небольшой системы аккумулирования энергии сжатым воздухом обычно составляет 10 МВт. Он использует надземные контейнеры высокого давления для хранения сжатого воздуха, тем самым преодолевая зависимость от пещер для хранения газа и обеспечивая большую гибкость. Он больше подходит для городских систем энергоснабжения - распределенного энергоснабжения, мини-сетей и т. Д., Для управления спросом на электроэнергию, бесперебойного электропитания и т. Д .; В то же время он может быть построен рядом с системами возобновляемой энергии, такими как ветряные электростанции, для регулирования стабильной подачи возобновляемой энергии. Размер миниатюрной системы накопления энергии сжатым воздухом обычно составляет от тысяч ватт до десятков киловатт. В нем также используются надземные резервуары высокого давления для хранения сжатого воздуха. Он в основном используется для резервных источников питания в особых областях (таких как управление, связь и военные области), микромини-электросетей в удаленных и изолированных районах и для энергоснабжения транспортных средств с сжатым воздухом. Зарубежными учеными разработана система сжатой аэродинамики транспортного средства. Резервуар для хранения транспортного средства составляет 300 литров, что позволяет автомобилю массой 1 тонна проехать 96 километров со скоростью 50 километров в час, в основном удовлетворяя потребности ежедневного городского движения. Система аккумулирования энергии жидким воздухом и сверхкритическим сжатым воздухом - это новый тип системы аккумулирования энергии сжатым воздухом. Первый был разработан совместно Институтом инженерной теплофизики Китайской академии наук и британской компанией Gaozhan и получил патенты. Поскольку плотность жидкого воздуха намного больше плотности газообразного воздуха, система не требует больших камер для хранения газа. Однако система менее эффективна. Чтобы решить проблему неэффективных систем хранения энергии жидким воздухом, Китайская академия наук по инженерной теплофизике впервые предложила и в 2009 году независимо разработала систему хранения энергии сверхкритического сжатого воздуха, в которой используются особые свойства воздуха в сверхкритических условиях. Сочетаются преимущества традиционной системы аккумулирования энергии сжатым воздухом и системы аккумулирования энергии жидким воздухом. Он имеет преимущества крупномасштабности, высокой эффективности, низких инвестиционных затрат, высокой плотности энергии, отсутствия необходимости в больших накопителях, неограниченного цикла накопления энергии, применения различных типов электростанций, безопасности эксплуатации и экологичности. Системы накопления энергии сжатым воздухом и системы сопряжения возобновляемых источников энергии могут «соединять» прерывистые возобновляемые источники энергии и обеспечивать стабильную выработку. Системы хранения энергии на сжатом воздухе с накоплением тепла могут накапливать солнечную тепловую энергию, нагревать сжатый воздух, когда это необходимо, а затем управлять выработкой энергии турбинами. Помимо солнечной тепловой энергии, в качестве внешних источников тепла можно использовать отходящее тепло энергетической, химической, цементной и других отраслей. Таким образом, система аккумулирования энергии сжатым воздухом с аккумулированием тепла имеет широкий спектр применения. Кроме того, он также может быть подключен к ветроэнергетическим установкам. В нижней части потребления электроэнергии избыточная мощность ветряной электростанции сжимает и хранит сжатый воздух; При пиковой мощности сжатый воздух горит и поступает в газовую турбину для выработки электроэнергии. Система в сочетании с накоплением энергии сжатым воздухом и энергией ветра может увеличить долю ветроэнергетики в сети до 80%, что намного выше, чем традиционный максимум в 40%. Он также может использовать биомассу в качестве синтетического газа для замены природного газа в системах сжатого воздуха и уменьшения зависимости систем хранения энергии сжатого воздуха от природного газа.

 

Страница содержит содержимое машинного перевода.

*
*
*
*
*
  • Самые горячие новости отрасли
  • Последние новости отрасли
  • Оставить сообщение

    Свяжитесь с нами

    * Пожалуйста, введите Ваше имя

    Требуется электронная почта. Этот адрес электронной почты недействителен

    * Пожалуйста, введите вашу компанию"

    Требуется массаж.
    Свяжитесь с нами

    Мы скоро свяжемся с вами

    Сделанный