压缩空气储能技术原理、流程及参数测试文献综述

 2022-10-26 16:32:06
  1. 文献综述(或调研报告):

摘要:

由于可再生能源发电的不稳定性,压缩空气储能系统(CAES)是大规模电力储能技术研发的热点,其系统通过压缩空气储存多余的电能,在需要时将高压空气释放通过膨胀机做功发电。其中,储气装置是重要部件之一,目前主要有天然储气如熔盐洞、天然气洞,和人工储气装置如储气瓶、储气罐等。通过查阅一些文献后,发现其主要研究方向为CAES如何提高的经济性和应用性。

关键词:

压缩储能;经济性;模型;优化

正文:

(一)依据存放位置的不同,储气装置可以分为地下储气装置和地面储气装置。地下储气装置具有存储容量大和储气成本低的突出优点,但对地质条件的过度依赖限制了它的广泛应用。地面储气装置能够摆脱地质条件的限制,具有广阔的应用前景。

(二)衡量CAES 储气装置储能特性的指标为储气装置容积、储气量和储能密度,对这三个指标的主要影响因素为储气压力和储气温度。

(三)对于系统参数确定的CAES 系统,在进行储气装置设计选型时,需要综合考虑储气压力、储气温度对于储能特性的影响以及储气压力与膨胀机进气压力的压差对系统效率的影响。提高储气压力,可以提升储气装置性能,但储气压力与膨胀机进气压力的压差过大,会显著降低CAES 系统性能。因此,合理选择储气压力非常重要。

(四)利用财务分析的数学模型,对压缩空气储能系统进行了技术经济性分析。在无补贴的条件下,所研究的压缩空气储能系统税后投资收益率、税后内部收益率、税后动态投资回收期和税后净现值分别为11.2%、16.3%、9.2年和6206.3 万元;在计算补贴的条件下,上述指标分别为17.8%、23.8%、6.2 年和12310.2 万元,所研究的压缩空气储能系统具有较好的经济效益。

(五)利用盈亏分析的数学模型,进行了压缩空气储能系统的盈亏平衡分析,找到了盈亏平衡点。

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