压缩空气储能与吸收式热泵循环集成的热电联产系统

摘要：

压缩空气储能与可再生能源相结合被认为是一种解决传统压缩空气储能系统对化石燃料的依赖、增加可再生能源渗透率的有效途径.通过将压缩空气储能系统与电加热器集成(CH-CAES),大幅提升了储热装置的蓄热量,同时实现了压缩空气储能系统膨胀机做功能力的提升.为了回收压缩空气储能系统中储热装置剩余的高温余热,提出一种CH-CAES与吸收式热泵循环(AHP)集成的热电联产系统(CH-CAES-AHP),以实现能量的梯级利用.采用控制变量法探究了4个关键参数对系统性能的影响.同时应用基于热力学第二定律的?分析方法作为能量分析的有益补充,完善对系统性能的评价.研究结果表明,通过集成AHP可大大提升CH-CAES系统的循环效率,增加能量的利用率.基本工况下,与CH-CAES系统相比,由于CH-CAES-AHP系统额外输出了5790.53 kW供热功率,集成系统的循环效率与?效率分别提升了29.96％和1.87％.参数分析发现:释能压力、电加热温度对集成系统性能影响较大,精馏塔压力、精馏塔回流比对集成系统性能影响较小.集成系统的循环效率随系统释能压力的升高而降低,随电加热温度的升高而升高;通过降低精馏塔压力、减小回流比可以增加热泵循环的净放热量,提升热泵性能系数,有利于集成系统循环效率的提高.集成系统的?效率随系统释能压力的升高而升高,随电加热温度的升高而降低;精馏塔压力、精馏塔回流比对集成系统?效率的影响不明显.

关键词：压缩空气储能、电加热、氨水吸收式循环、热力学分析

所属期刊栏目：10

分类号：TK02(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目;山东省自然科学基金

在线出版日期：2021-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：362-369