压缩空气储能 (CAES) 是众多储能选项之一,它可以以势能(压缩空气)的形式储存电能,并且可以部署在中央发电厂或配送中心附近。根据需求,可以通过使用涡轮膨胀机发电机膨胀储存的空气来释放储存的能量。该技术的一个吸引人的特点是过程相对简单——压缩机由可用电力驱动来压缩空气(充电),然后将空气储存在室内直到需要能量为止。在放电过程中,压缩空气通过涡轮膨胀机以产生电能回馈给电网。CAES 使其成为一个有吸引力的选择,其属性包括广泛的储能容量(从几兆瓦到几千兆瓦)、环保过程(尤其是在燃烧时不使用化石燃料)、长寿命和耐用性、低自放电(由于压力和温度损失)以及储存能量的成本低。该技术面临的一些挑战包括前期资本成本高、扩展步骤中需要加热、往返效率 (RTE) 较低、选址和许可挑战、难以识别和准备用于储存的天然洞穴、排放深度低以及响应时间较长。
热湿压缩空气进入空气对空气热交换器 (1),在此由离开干燥器的干燥空气进行预冷却。制冷剂压缩机 (3) 压缩制冷剂气体并将其推过冷凝器 (4),在此将其冷凝为高压液体。然后,制冷剂液体通过毛细管/校准孔 (5),以低压液体形式计量进入蒸发器 (2)。微处理器通过“脉冲”控制电磁阀 (6) 的打开和关闭,使工作周期适应实际工作条件。在部分负荷条件下,只有一小部分制冷剂通过电磁阀 (7) 的校准孔口流向压缩机,因此消耗的能量较少。预冷空气进入蒸发器 (2),在那里被进入的制冷剂液体冷却到所需的露点,制冷剂液体改变相态并变成低压气体,适合在返回制冷剂压缩机 (3) 的吸入侧时继续该过程。然后,离开的冷干压缩空气返回到空对空热交换器 (1),在那里被进入的空气重新加热,以防止设备出汗。
精度是根据 EA-4/02 和 GUM(测量不确定度表达指南)计算的。精度规格适用于使用合适长度的入口和出口部分的情况,请参阅配件和用户手册。
过程传感技术 (PST) 提供无与伦比的仪器、分析仪和传感器套件,用于要求严格的终端市场的精密测量和监控。这些市场包括制药/生命科学、特种气体、半导体、石油和天然气、石化产品和电力、气体检测、食品和饮料以及楼宇自动化。使用我们的产品,客户每年可节省数百万美元,因为其工艺中提高了能源效率,减少了工艺中断。食品、药品、半导体和数千种制成品的质量取决于在生产、储存和运输过程中对湿度、氧气、CO、N 2 、H 2 、碳氢化合物、压力或 CO 2 等关键参数的可靠测量。我们的产品直接提高了客户的盈利能力,并帮助他们遵守严格的行业法规。我们拥有并制造大多数产品中使用的传感技术。这使我们能够保持强大的领导地位,并将我们的创新优势传递给我们的客户。
空气制备设备采用经典设计,质量可靠。过滤器、特殊过滤器、压力调节器、雾化润滑器、过滤器压力调节器和组合维护装置,过滤精度、排水阀、压力范围或碗状物有多种变化。通过双接头连接到维护装置。六种尺寸,连接螺纹 G 1/8 至 G 2,最大。60 bar。标准系列的空气处理设备,不能用于维护装置。40 bar 和 60 bar 过滤器和微过滤器、小型压力调节器、带黄铜外壳的压力调节器、60 bar 压力调节器、压力管路调节器、精密压力调节器、手轮带压力表、水压调节器、小型润滑器。
多年来,采用经典设计和质量可靠的加工设备。压缩空气过滤器、微型过滤器、压力调节器、压缩空气润滑器和过滤压力调节器在过滤精度、排水阀、压力范围和滤杯方面有多种变化。通过双接头连接到维护单元。六种尺寸,连接螺纹从 G ⅛ 到 G 2。标准系列的压缩空气制备单元,不用于维护单元:40 bar 和 60 bar 压缩空气过滤器和微型过滤器、40 bar 压力调节器、60 bar 高压调节器、压力管路调节器(出口压力高达 150 bar)、精密压力调节器、手轮带压力表的压力调节器、水压调节器和小型润滑器。
压缩空气储能 (CAES) 系统在可再生能源的有效储存和利用中起着关键作用。本研究深入了解了不同涡轮机类型在三种 CAES 子技术 (D-CAES、A-CAES 和 UW-CAES) 中的应用及其与存储大小的关系。全面的文献综述和分析揭示了轴流式涡轮机、径向涡轮机和准涡轮机在不同 CAES 系统中的广泛应用。还探讨了存储大小与涡轮机选择之间的相关性,强调了大型系统中对轴流式涡轮机的偏好以及小型和微型 CAES 系统中对径向涡轮机的偏好。然而,本研究也存在一些局限性,主要是缺乏对实际运行条件下涡轮机性能的深入分析,特别是在处理变化的负载和不稳定的压力条件时。此外,由于文献资源有限,没有讨论中型 CAES 系统。未来的研究应侧重于解决这些限制,以增强涡轮机在 CAES 系统中的应用和优化。总之,深入研究CAES技术及其关键组件对于实现未来更加可持续、高效的能源系统至关重要。
1国际应用系统分析研究所(IIASA),A-2361 Laxenburg,奥地利2号机械工程研究所,Itajuba联邦大学(UNIFEI),AV。bps n。 1303,Itajubá37500-903,巴西3号商业发展与技术系,Aarhus University,Birk Centerpark 15,8001/1301,7400 Herning,Herning,Herning,Herning,Water,Energy and Environmental Engineering Research Nout,Oulu大学,Oulu大学,90570 Oulu,90570 Oulu firnical Engineering,CROAT,NORKIAR ENCERDIRIAN,NORKIARIAD,KOURIAD,48000,KROAT,KROAT,KROAT,KROAT,48000,KROAT。 Eletrebras,AV。horáCioMacedo,354,里约热内卢21941-911,巴西7汉堡应用科学大学生命科学学院23955-6900,沙特阿拉伯 *信件:nunn@iiasa.ac.at;电话。: +43-650-906-7841