[发明专利]一种核电站储能设备及储能方法

权利要求书

1.一种核电站储能设备，其特征在于，所述核电站储能设备包括：控制调度中心、核炭耦合装置和碳化学储能系统；

控制调度中心的输入端分别与核电站的电能监测端和电网的负荷监测端连接，控制调度中心的输出端与核电站的控制端连接，核电站的电能输出端分别与电网的电能输入端和核炭耦合装置的电能输入端连接；

所述控制调度中心用于根据核电站的发电量和电网的用电需求量，确定核电站需要输送到电网的电量值和核电站需要存储的电量值，并根据核电站需要输送到电网的电量值控制核电站向电网输送电能，同时根据核电站需要存储的电量值控制核电站向核炭耦合装置输送电能；

核炭耦合装置的能源输出端与碳化学储能系统的能源输入端连接；所述核炭耦合装置用于将核电站输送的电能转化为热能后提供给碳化学储能系统，并为碳化学储能系统供给碳源；

所述碳化学储能系统用于利用所述热能进行所述碳源和二氧化碳的吸热反应，生成一氧化碳进行存储。

2.根据权利要求1所述的核电站储能设备，其特征在于，所述核电站储能设备还包括：一氧化碳发电系统；

一氧化碳发电系统分别与碳化学储能系统和电网连接；所述一氧化碳发电系统用于以碳化学储能系统存储的一氧化碳为发电原料进行发电，并将产生的电能传输至电网，同时将以一氧化碳为发电原料进行发电所产生的二氧化碳传输至碳化学储能系统。

3.根据权利要求2所述的核电站储能设备，其特征在于，所述碳化学储能系统包括：气化炉、一氧化碳换热装置、一氧化碳压缩装置和一氧化碳储气罐；

气化炉的下部开设有碳补给入口和二氧化碳气口，气化炉的上部开设有一氧化碳气口；

核炭耦合装置通过碳补给入口为气化炉提供碳源；气化炉产生的一氧化碳通过一氧化碳气口输送至一氧化碳换热装置；一氧化碳换热装置、一氧化碳压缩装置、一氧化碳储气罐和一氧化碳发电系统的进气口依次连接。

4.根据权利要求3所述的核电站储能设备，其特征在于，所述碳化学储能系统还包括：二氧化碳压缩装置和二氧化碳储气罐；

一氧化碳发电系统的出气口依次通过二氧化碳压缩装置和二氧化碳储气罐与气化炉的二氧化碳气口连接。

5.根据权利要求3或4所述的核电站储能设备，其特征在于，所述核炭耦合装置包括：电加热装置和碳补给装置；

电加热装置布置在气化炉的炉壁四周；

碳补给装置通过碳补给入口为气化炉提供碳源。

6.根据权利要求2所述的核电站储能设备，其特征在于，所述一氧化碳发电系统的发电方式包括：通过内燃机、燃气轮机或燃气轮机-蒸汽轮机联合循环的发电方式或通过燃料电池。

7.根据权利要求1所述的核电站储能设备，其特征在于，所述核电站储能设备还包括：厂用电变压器和转换器；

核电站依次通过厂用电变压器和转换器与核炭耦合装置连接；

所述厂用电变压器用于将核电站产生的电能进行一次降压；

所述转换器用于将一次降压后的电能进行二次降压后传输至核炭耦合装置。

8.根据权利要求1所述的核电站储能设备，其特征在于，所述控制调度中心由调度服务器组成。

9.一种核电站储能方法，其特征在于，所述核电站储能方法包括：

获取核电站的发电量和电网的用电需求量；

在电网用电低谷时段，控制与所述用电需求量相等的核电站发电量输送至电网，同时控制核电站的剩余发电量输送至核炭耦合装置；

通过所述核炭耦合装置将核电站输送的剩余发电量对应的电能转化为热能；

利用所述热能进行碳和二氧化碳的吸热反应，生成一氧化碳进行存储。

10.根据权利要求9所述的核电站储能方法，其特征在于，利用所述热能进行碳和二氧化碳的吸热反应，生成一氧化碳进行存储，之后还包括：

在电网用电高峰时段，以存储的一氧化碳为发电原料进行发电；

将产生的电能传输至电网，并将以一氧化碳为发电原料进行发电所产生的二氧化碳进行存储后返回至“利用所述热能进行碳和二氧化碳的吸热反应，生成一氧化碳进行存储”。