[实用新型]一种级数可变的压缩空气储能装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及压缩空气储能技术领域，具体来说，涉及一种级数可变的压缩空气储能装置。

背景技术

图1为目前压缩空气储能系统原理示意图。2为压缩机模块，1为储气模块，3为膨胀机模块；具体工作流程为：储能模式时，系统利用多余电能通过压缩机将空气压缩至高压状态，完成电能到空气压力能的转化，释能模式时，系统利用高压空气推动膨胀机旋转发电，完成空气压力能到电能的转化，视系统技术路线不同，系统有补燃和非补燃的区别；现有技术中，系统设计定型后，压缩机、膨胀机的级数一般就确定了，系统在设计工况可以稳定高效运行，但系统的变工况运行范围十分有限，灵活性和适应性不强。

在实际应用中，经常会有超出膨胀机变工况范围的不同功率等级的电力需求，对于定容存储的压缩空气储能系统，当储气单元的压力低于膨胀机入口设计压力时，膨胀机会进入变工况运行，压力越低，膨胀机偏离设计点越多，效率也就越低，传统压缩空气储能方案不适合大范围变工况运行的需求。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种级数可变的压缩空气储能装置，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种级数可变的压缩空气储能装置，包括若干级压缩机模块和若干级膨胀机模块，所述每一级压缩机模块的出口均通过连接管与其下一级压缩机模块的入口连接，最后一级压缩机模块的出口通过连接管连接储气模块的进气口，所述每一级膨胀机模块的出口均通过连接管与其下一级膨胀机模块的入口连接，第一级膨胀机模块的入口通过连接管与所述储气模块的出气口连接，所述最后一级压缩机模块前方的至少一级压缩机模块的出口和/或第一级膨胀机模块后方的至少一级膨胀机模块的入口通过旁通管与所述储气模块连接，所述的每一个旁通管上均设有开关阀一。

进一步的，所述旁通管所连接的膨胀机模块与上一级膨胀机模块的连接轴之间连接有离合装置。

进一步的，所述旁通管所连接的膨胀机模块与上一级膨胀机模块之间的连接管上设有开关阀二。

进一步的，所述旁通管所连接的压缩机模块与下一级压缩机模块的连接轴之间连接有离合装置。

进一步的，所述的旁通管所连接的压缩机模块与下一级压缩机模块之间的连接管上设有开关阀二。

本实用新型的有益效果：本实用新型可以将压缩机模块和/或膨胀机模块的部分级旁通掉，不参与系统运行，从而大幅度调整机组的膨胀比或者压缩比，适应用户需求，并保证系统的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中压缩空气储能系统原理示意图；

图2是本实用新型膨胀机模块部分级数可调的压缩空气储能系统原理示意图；

图中：1、储气模块；2、压缩机模块；3、膨胀机模块；4、连接管；5、开关阀二；6、开关阀一；7、旁通管；8、离合装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，根据本实用新型实施例所述的一种级数可变的压缩空气储能装置，包括若干级压缩机模块2和若干级膨胀机模块3，所述每一级压缩机模块2的出口均通过连接管4与其下一级压缩机模块2的入口连接，最后一级压缩机模块2的出口通过连接管4连接储气模块1的进气口，所述每一级膨胀机模块3的出口均通过连接管4与其下一级膨胀机模块3的入口连接，第一级膨胀机模块3的入口通过连接管4与所述储气模块1的出气口连接，所述最后一级压缩机模块2前方的至少一级压缩机模块2的出口和/或第一级膨胀机模块3后方的至少一级膨胀机模块3的入口通过旁通管7与所述储气模块1连接，所述的每一个旁通管7上均设有开关阀一6。

在一具体实施例中，所述旁通管7所连接的膨胀机模块3与上一级膨胀机模块3的连接轴之间连接有离合装置8。

在一具体实施例中，所述旁通管7所连接的膨胀机模块3与上一级膨胀机模块3之间的连接管4上设有开关阀二5。