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公开(公告)号：CN117569881A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311490332.8
申请日：2023-11-09
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 超临界压缩二氧化碳与喷淋式填充床火储耦合方法及系统。通过喷淋式填充床(抽汽储热)+超临界压缩二氧化碳储能(储电)一起实现深度调峰(低电负荷)。利用抽汽热量(热电联产机组)+超临界压缩二氧化碳储能时的压缩热供热(高热负荷)；上述喷淋式填充床储热量可以加热机组给水和超临界压缩二氧化碳储能膨胀机入口工质二氧化碳,分别提高机组发电量和超临界压缩二氧化碳储能发电量。通过上述方法及设备提高火电厂热电联产机组的调节能力和热电解耦能力，多种运行模式及能量分配方式有效地提高了系统的能量利用率，利用燃煤碳捕集省去了储能系统低压储罐，提高了储能密度，上述方案能够解决电热供需不平衡问题、实现高比例可再生能源安全并网。
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公开(公告)号：CN116857900A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310839204.3
申请日：2023-07-10
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
IPC: F25J3/02
Abstract: 一种工业尾气提纯液化二氧化碳的方法与装置，该方法和装置可以应用于压缩空气储能等领域。上述方法包括以下步骤：S1，得到高压液态二氧化碳产品；S2，对高压液态二氧化碳产品进行降压，得到低压低温的液态二氧化碳产品，作为产品输出；利用第一节流装置在节流过程中产生的冷能，为步骤S1中二氧化碳进行提纯液化工作提供冷能；S3，将步骤S2中通过换热温度升高的气态二氧化碳产品通入第二压缩机构进行压缩，并通过第二节流装置得到低压的液态二氧化碳。通过上述结构，效地降低能耗，并解决现有技术中的工业尾气二氧化碳提纯过程中，无法根据需要适时调整二氧化碳压力，进而导致液态二氧化碳的运输成本高、产品类型单一，产品经济效益较低的问题。
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公开(公告)号：CN118793594A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410778036.6
申请日：2024-06-17
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 本发明涉及超临界压缩二氧化碳储能技术领域，具体涉及一种具有耦合高－低压储气室的超临界压缩二氧化碳储能系统，包括：压缩机，在电量低谷时刻，利用电力将低温低压的超临界二氧化碳压缩为高温高压的超临界二氧化碳；膨胀机，在用电高峰时刻，膨胀机利用高温高压的超临界二氧化碳做功发电；高压储气室，用于储存压缩机压缩的超临界二氧化碳；低压储气室，用于储存膨胀机做功发电中产生的超临界二氧化碳；低压储气室和高压储气室耦合相连，以平缓高压储气室和低压储气室在运行过程中的温度和压力变化。通过上述耦合相连的低压储气室和高压储气室，可以有效地提高超临界二氧化碳的质量占比，提高超临界压缩二氧化碳储能系统的能量密度。
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公开(公告)号：CN117703538A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311577123.7
申请日：2023-11-23
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
IPC: F01D15/10 , F22B1/02 , B01D53/18 , B01D53/14 , F01K11/02 , F01K25/10 , F01K7/32 , F04B41/06 , F04B41/02
Abstract: 一种与碳捕集燃煤机组耦合的压缩二氧化碳储能方法及其系统。储能方法，包括以下步骤：通过汽轮机组产生的高温蒸汽为碳捕集系统提供热负荷，进而在谷电时段将多余电能输入压缩二氧化碳储能系统储能。捕集烟气中、处理后的二氧化碳，将其作为压缩二氧化碳储能系统中二氧化碳工质的来源。实现：在谷电时段，通过压缩机组压缩所述二氧化碳以得到高压二氧化碳，以储存所述汽轮机组的多余电能；在峰电时段，通过膨胀机组透平所述高压二氧化碳输出电能，所述膨胀机组和所述汽轮机组共同做功发电。通过上述方法及设备实现燃煤机组、碳捕集系统和压缩二氧化碳储能系统的深度耦合，从而优化燃煤机组调峰能力并增加系统调峰深度，从而提高系统能源利用效率。
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公开(公告)号：CN116878218A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310842083.8
申请日：2023-07-10
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
IPC: F25J3/02
Abstract: 一种工业尾气提纯液化二氧化碳的方法与装置，该方法和装置可以应用于压缩空气储能等领域。上述方法包括以下步骤：S1，对工业尾气中的二氧化碳进行提纯液化，得到高压液态二氧化碳产品；S2，高能耗制备方法：通过节流装置对高压液态二氧化碳产品进行降压，并通过制冷设备对经过所述节流装置的二氧化碳产品进行降温，得到低压低温的液态二氧化碳产品；或，低能耗制备方法：通过膨胀机构对高压液态二氧化碳产品进行降压，并通过制冷设备对经过所述膨胀机构的二氧化碳产品进行降温，得到低压低温的液态二氧化碳产品。通过上述结构解决现有技术中的工业尾气二氧化碳提纯过程中，液态二氧化碳的运输成本高、产品类型单一，产品经济效益较低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116878217A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310841143.4
申请日：2023-07-10
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
IPC: F25J3/02
Abstract: 一种工业尾气提纯液化二氧化碳的方法与装置，该方法和装置可以应用于压缩空气储能等领域。具体方法包括以下步骤：S1，将原始气压缩并脱水，并将其降温为常温液态二氧化碳；将上述过程产生的热能储存；S2，液态二氧化碳产品被加压至高压液态二氧化碳产品，储存在高压储存室；S3，高压储存室内的高压二氧化碳膨胀经第一换热器，加热至高温高压的超临界二氧化碳产品；高压储存室为第一换热器供热；超临界二氧化碳产品通入膨胀机膨胀做功；S4，得到高压液态二氧化碳产品。通过上述结构解决现有工业尾气二氧化碳提纯过程中，压缩热无法有效利用、能源利用率低的问题。
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公开(公告)号：CN119713122A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411912135.5
申请日：2024-12-24
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 本发明涉及二氧化碳储能技术领域，具体涉及一种压缩二氧化碳储罐温度控制方法及其系统，其温度控制方法为：对于用于储存二氧化碳的高压储罐和低压储罐，该高压储罐和低压储罐内设置有换热机构、通过换热机构对储罐内的二氧化碳进行换热后流出，从而降低或升高储罐内的二氧化碳温度，以改变罐内二氧化碳相态，调节罐内压力，达到增大系统储能密度。上述方法可以有效地对罐内不同状态的二氧化碳进行温度控制，有利于二氧化碳气态、液态和超临界态之间转换，实现高低压罐降温充气、升温放气和恒温放气等多种运行模式，适应跨临界二氧化碳储能、超临界二氧化碳储能以及液态二氧化碳储能等多种储能类型，有效提高压缩二氧化碳储能密度。
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公开(公告)号：CN119412186A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411527160.1
申请日：2024-10-30
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 本发明涉及超临界压缩二氧化碳储能技术领域，绝热超临界压缩二氧化碳储能系统包括：压缩机组；膨胀机组；储热罐，在储能时，储热罐储存高温高压状态的超临界二氧化碳的压缩热，将高温高压状态的超临界二氧化碳冷却至与高压储气室相同的温度；在释能时，储热罐加热高压储气室排出的低温高压超临界二氧化碳；温度控制系统，调节第二换热器中冷却介质流量，控制压缩机入口温度，进而调节每一级膨胀机入口温度，保证每一级膨胀机的入口位置其二氧化碳温度不低于液化临界温度、不出现大面积液化现象。上述温度控制系统可以有效地克服现有技术中，二氧化碳在低温时，二氧化碳液化、在膨胀机内出现大面积的冷凝现象，进而保证系统的运行效率、储能效率。
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公开(公告)号：CN118934113A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411235478.2
申请日：2024-09-04
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 本发明涉及超临界压缩二氧化碳储能技术领域，等温等压的超临界压缩二氧化碳储能系统，包括：压缩机组，利用电力将低温低压的超临界二氧化碳压缩为高温高压的超临界二氧化碳；膨胀机组，利用高温高压的超临界二氧化碳做功发电；高压储气室，设置在水下或地下的高压环境中，用于储存压缩机组压缩的超临界二氧化碳；低压储气室，设置在水下或地下的低压环境中用于储存膨胀机组做功发电中产生的超临界二氧化碳；第一换热器，吸收压缩机组工作过程中产生的压缩热并储存在储热罐中；第二换热器，加热高压储气室排出的超临界二氧化碳。通过将高压储气室和低压储气室设置在水下，并配合换热器，实现维持储气室热力参数稳定的超临界压缩二氧化碳储能系统。
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公开(公告)号：CN118935795A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411234893.6
申请日：2024-09-04
Applicant: 中国科学院工程热物理研究所
Abstract: 本发明涉及液态压缩二氧化碳储能技术领域，具体涉及一种耦合高温热泵与溴化锂制冷机组的液态压缩二氧化碳储能系统，包括：压缩二氧化碳储能子系统，用于储存和释放储能系统中的电能；高温热泵机组，作为辅助储能设备，第二储热罐中的一部分高品位热能在释能阶段用于溴化锂制冷机组制取冷量；第二储热罐中的另一部分高品位热能经蓄热水再热器以加热压缩二氧化碳储能子系统中的蓄热水；溴化锂制冷机组，制取冷量，以完成压缩二氧化碳储能子系统中对低压二氧化碳液化、并将液化的低压二氧化碳存入二氧化碳低压储液罐。通过上述溴化锂制冷机组制取冷能，从而实现压缩二氧化碳储能子系统中的低压二氧化碳液化，进而解决现有技术中储气室体积大的问题。
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