[发明专利]一种回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法

说明书

一种回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法，针对回热式压缩空气储能系统，将整个定量评估分为分环节效率及整体环节效率的定量评估，分环节效率的定量评估为对压缩储能环节效率、回热环节效率、储放气环节效率及膨胀释能环节效率的定量评估；对于各个分环节效率的定量评估，分别根据该分环节的功率或能量的输出输入比值变化，作为该分环节的功率定量评估值；对于整体环节效率的定量评估，根据膨胀释能环节效率与压缩储能环节效率，以及膨胀释能环节效率、压缩储能环节效率与外界的技术功交换值计算得到；根据得到的各个分环节的功率评估值及计算得到的系统整体效率，确定回热式压缩空气储能系统回热环节效率。

技术领域

本发明涉及电力系统中的储能技术领域，特别涉及一种回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法。

背景技术

近年来，大规模可再生能源并网给电力系统运行带来了新的挑战，这主要源于可再生能源的出力不确定性及大量出现的反调峰特性。为了能在电力系统实时运行中平抑可再生能源的出力不确定性，一种可行的方法即在电力系统中配备一定的储能系统平抑风电的不确定性或减少风电所带来的负荷峰谷差。压缩空气储能（CAES，Compressed AirEnergy Storage）系统因为其可建设规模大、使用寿命长及建设地点灵活等特点近年来备受关注。进一步地说，回热式压缩空气储能系统可以回收压缩过程中释放的部分热量，并在空气膨胀做功过程中释放，可以有效提高整个电力系统的效率。但是，目前尚未有针对回热式压缩空气储能系统效率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法，该方法能够定量评估回热式压缩空气储能系统的效率。

根据上述目的，本发明是这样实现的：

一种回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法，该方法计算得到的回热式压缩空气储能系统效率作为设置回热式压缩空气储能系统的技术依据，该方法包括：

将回热式压缩空气储能系统效率的定量评估分为分环节效率及整体环节效率的定量评估，其中，分环节效率的定量评估为对压缩储能环节效率、回热环节效率、储放气环节效率及膨胀释能环节效率的定量评估；

对于各个分环节效率的定量评估，分别根据该分环节的功率或能量的输出输入比值变化，作为该分环节的功率定量评估值；

对于整体环节效率的定量评估，根据膨胀释能环节效率与压缩储能环节效率，以及膨胀释能环节效率、压缩储能环节效率与外界的技术功交换值计算得到；

将得到的各个分环节的功率评估值及计算得到的系统整体效率，计算回热式压缩空气储能系统回热环节的效率。

由上述方案可以看出，本发明针对回热式压缩空气储能系统，基于电能-机械能-热能转换过程，将整个定量评估分为分环节效率及整体环节效率的定量评估，其中，分环节效率的定量评估为对压缩储能环节效率、回热环节效率、储放气环节效率及膨胀释能环节效率的定量评估；对于各个分环节效率的定量评估，分别根据该分环节的功率或能量的输出输入比值变化，作为该分环节的功率定量评估值；对于整体环节效率的定量评估，根据膨胀释能环节效率与压缩储能环节效率，以及膨胀释能环节效率、压缩储能环节效率与外界的技术功交换值计算得到；根据得到的各个分环节的功率评估值及计算得到的系统整体效率，确定回热式压缩空气储能系统回热环节效率。本发明实施例定量评估回热式压缩空气储能系统的整体及各环节的效率，同时构建它们之间的关系。因此，本发明实施例可以定量评估回热式压缩空气储能系统的效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的回热式压缩空气储能系统效率的定量评估方法流程图；

图2为本发明实施例提供的回热式压缩空气储能系统的整体结构示意图；

图3为储气罐压强随外界对压缩空气所做技术功变化曲线示意图；