CN117662357A - 集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及能源储存技术领域，公开了一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，包括：抽水蓄能系统，包括第一输水管路；压缩空气储能系统，包含多个子压缩空气储能系统，多个子压缩空气储能系统设置于抽水蓄能系统的一侧，多个子压缩空气储能系统由高到低间隔设置，任意一个子压缩空气储能系统均通过第二输水管路与第一输水管路相连接。本发明通过将压缩空气储能系统与抽水蓄能系统联合运行，提升了单一形式储能的容量，丰富了储能系统的运行工况，拓宽了储能调节范围，有利于推动中小型抽蓄电站的发展与建设。此外，多个子压缩空气储能系统由高到低间隔设置，实现了对压气势能的分级储能，使得压缩空气储能系统能够更加高效、稳定的运行。

Description

集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统

技术领域

本发明涉及能源储存技术领域，具体涉及一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统。

背景技术

抽水蓄能系统和压缩空气储能系统是目前两种常见的大规模物理储能方式。其中，抽水蓄能系统是通过泵或者水轮机组对电能和水重力势能进行转换，以此来实现对电能的存储和释放。压缩空气储能系统则是通过使用压缩机空气进行加压以及使用透平膨胀机对空气进行膨胀，进而实现对电能的存储。

然而在现有的储能系统中，通常很少利用抽水蓄能系统与压缩空气储能系统在技术原理上存在的共性，将两种储能系统进行集成在一起，进而提升单一形式储能的容量。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，以进一步提高电能储能系统的灵活性。

第一方面，本发明提供了一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，包括：

抽水蓄能系统，包括第一输水管路；

压缩空气储能系统，包含多个子压缩空气储能系统，多个所述子压缩空气储能系统设置于所述抽水蓄能系统的一侧，多个子压缩空气储能系统由高到低间隔设置，任意一个所述子压缩空气储能系统均通过第二输水管路与所述第一输水管路相连接。

有益效果：本发明通过第二输送管路将压缩空气储能系统与抽水蓄能系统相连接，使得压缩空气储能系统与抽水蓄能系统能够联合运行，提升了单一形式储能的容量，丰富了储能系统的运行工况，拓宽了储能调节范围，有利于推动中小型抽蓄电站的发展与建设。此外，沿山体的高度方向间隔设置多个子压缩空气储能系统，实现了对压气势能的分级储能，从而使得压缩空气储能系统更加高效、稳定运行。

在一种可选的实施方式中，所述子压缩空气储能系统包括通过第一输气管路依次连接的压缩机单元、储气库以及膨胀机单元，其中所述储气库通过第二输水管路与所述抽水蓄能系统相连接。

有益效果：本发明通过利用第一输气管路将压缩机单元、储气库以及膨胀机单元依次连接，使得压缩空气储能系统能够根据实际需要完成对电能的存储或者释放。此外，将储气库通过第二输水管路与抽水蓄能系统相连接，能够使得抽水蓄能系统中的水自由进出储气库，从而能够减小压缩空气储能系统在存储或释放电能过程中储气库内的压力变化范围，进而提高压缩空气储能系统运行的稳定性以及储气库容积的利用率。

在一种可选的实施方式中，所述储气库设有与所述第二输水管路相连接的水管接口，所述水管接口设置于靠近所述储气库的底部的一端。

有益效果：本发明通过将水管接口设置于靠近储气库的底部的一端，能够在减少使用其他设备数量的情况下，使得抽水蓄能系统中的水仍能够自由的进出储气库，便于通过水流调整储气库内的实时压力，减少储气库内的压力变化范围，进而能够将储气库中存储的空气全部用于膨胀发电，提高压缩空气储能系统的能量转化效率。

在一种可选的实施方式中，所述储气库内设有柔性存储装置，所述柔性存储装置与所述水管接口相连通。

有益效果：本发明通过在储气库内设置柔性存储装置能够将压缩空气储能系统中的高压气体与进入到储气库中的水相分离，避免高压气体与水直接接触，从而减少高压气体中的水分含量，同时还能够降低对设备及管路造成锈蚀的概率，增长系统的寿命。

在一种可选的实施方式中，相邻所述子压缩空气储能系统之间通过第二输气管路相连接。

有益效果：本发明通过将相邻子压缩空气储能系统之间通过第二输气管路相连接，使得高压气体能够在相邻的子压缩空气储能系统之间自由的流动，从而提高压缩空气储能系统的储能效率，减少能量的损耗。

在一种可选的实施方式中，所述第二输气管路包括输气总管和两个输气支管，所述输气总管的一端与位于上方的所述子压缩空气储能系统中的储气库的相连通，另一端通过三通阀分别连接两个所述输气支管，两个所述输气支管分别与位于下方的所述子压缩空气储能系统中的压缩机单元的进气口以及膨胀机单元的出气口。

有益效果：本发明通过设置输气总管和两个输气支管，能够将位于上方的子压缩空气储能系统中的储气库与位于下方的子压缩空气储能系统中的压缩机单元和膨胀机单元相连通的同时，还能够使得输气管路在布局时更加紧凑，减少占用的空间。此外通过在输气总管和两个输气支管之间设置三通阀，使得第二输气管路在压缩空气储能系统在进行存储或者释放电能的过程中，能够根据需求使得两个输气支管中的其中一个与输气总管相连通，并在压缩过程与膨胀过程分别实现了分级储能与释能，一方面提高了压缩空气储能系统的效率，另一方面保证了压缩空气储能系统运行的稳定性。

在一种可选的实施方式中，所述三通阀为T型三通阀、L型三通阀或者直通型三通阀的其中一种。

有益效果：本发明通过采用上述任意一种三通阀均能够根据需求使得两个输气支管中的其中一个与输气总管相连通，一方面提升了压缩空气储能系统的储能容量，另一方面使得压缩空气储能系统能够灵活地适用于多种工况。

在一种可选的实施方式中，相邻所述子压缩空气储能系统之间设有两个所述第二输气管路，其中一个所述第二输气管路的两端分别连接位于上方的所述子压缩空气储能系统中的储气库和位于下方的所述子压缩空气储能系统中的压缩机单元的进气口，另一个所述第二输气管路的两端分别连接位于上方的所述子压缩空气储能系统中的储气库和位于下方的所述子压缩空气储能系统中的膨胀机单元的出气口，两个所述第二输气管路上分别设有第一开关阀。

有益效果：本发明通过在上方的子压缩空气储能系统中的储气库与位于下方的子压缩空气储能系统中的压缩机单元和膨胀机单元之间分别设置一个第二输气管路，使得压缩空气储能系统能够实现对大容量的电能的储存或释放，进而平衡电网负荷，避免出现过载或电力不足的情况。

在一种可选的实施方式中，所述第一开关阀为单向阀。

有益效果：本发明通过将第一开关阀设置为单向阀，能够确保高压气体沿一个方向进行流动，避免出现高压气体回流的问题，提高系统的工作效率以及稳定性。

在一种可选的实施方式中，所述子压缩空气储能系统还包括第一换热机，所述第一换热机通过所述第一输气管路分别与所述压缩机单元以及所述储气库相连接。

有益效果：由于气体在被压缩机单元压缩时，通常会产生大量的热量。因此本发明通过在压缩机单元和储气库中间设置第一换热机，使得子压缩空气储能系统能够将气体被压缩时产生的热量进行存储，从而提高能源的利用率。

在一种可选的实施方式中，所述子压缩空气储能系统还包括第二换热机，所述第二换热机通过所述第一输气管路分别与所述膨胀机单元以及所述储气库相连接，所述第一换热机和所述第二换热机与所述储气库之间分别设有第二开关阀。

有益效果：由于气体在被膨胀机单元进行膨胀的过程中，需要吸收热量。因此本发明在膨胀机单元与储气库之间设置第二换热机能够将第一换热机储存的热量用于对膨胀机单元中的气体进行加热，如此设置，一方面能够增加膨胀机单元的输出功率，提高系统的储能效率，另一方面还能够减少传统燃料的使用量。

在一种可选的实施方式中，抽水蓄能系统还包括通过所述第一输水管路依次连接的上水库、可逆式水泵水轮机以及下水库。

有益效果：本发明通过设置可逆式水泵水轮机不仅能够将电能转换为水的重力势能，进而在用电低峰期时实现对电能的存储；还能够将水的重力势能重新转换为电能，从而实现对电能的释放以满足用电高峰期对电能的需求。同时通过设置可逆式水泵水轮机还能够减少抽水蓄能系统中使用的设备的数量，降低抽水蓄能系统的复杂性。

在一种可选的实施方式中，所述压缩机单元包括电动机以及与所述电动机相连接的压缩机。

有益效果：本发明通过使用电动机作为压缩机的动力源，能够提供更好的功率输出和转速控制，以适应不同的运行需求。

在一种可选的实施方式中，所述膨胀机单元包括发电机以及与所述发电机相连接的膨胀机。

有益效果：本发明通过膨胀机和发电机的配合能够将压缩空气储能系统先前存储的电能进行释放，从而满足用户对电能的需求。

在一种可选的实施方式中，所述储气库为储气罐、管线钢束储气库、地下盐穴、人造地下硐室、巷道中的一种或多种的组合。

有益效果：本发明通过选择不同形式的储气库，能够满足不同的储气需求，同时更好地提高储气的效率和稳定性。

在一种可选的实施方式中，所述压缩机单元的进气口内的气体为空气或二氧化碳。

有益效果：本发明的压缩空气储能系统通过压缩机单元对压缩空气或者二氧化碳进行压缩，均能够实现对压气势能的存储，增加了压缩空气储能系统的应用场景。

在一种可选的实施方式中，所述子压缩空气储能系统的数量为两个、四个、五个或者六个。

有益效果：本发明通过可根据具体的情况调整子压缩储能系统的数量，以使得子压缩储能系统的压力在较小的范围内进行波动，从而使得压缩空气储能系统能够高效、稳定地运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统的安装示意图；

图2为本发明实施例的一种子压缩空气储能系统的连接关系示意图；

图3为图2所示的储气库的结构示意图；

图4为本发明实施例的相邻子压缩空气储能系统之间的连接关系示意图；

图5为本发明实施例中柔性存储装置的压缩过程示意图；

图6为本发明实施例中柔性存储装置的膨胀过程示意图。

附图标记说明：

1、抽水蓄能系统；101、第一输水管路；102、上水库；103、可逆式水泵水轮机；104、下水库；2、子压缩空气储能系统；201、第二输水管路；202、第二输气管路；2021、输气总管；2022、输气支管；2023、三通阀；203、第一输气管路；204、压缩机；205、储气库；2051、水管接口；2052、柔性存储装置；206、膨胀机；207、第一换热机；2071、第二开关阀；208、第二换热机；209、电动机；210、发电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了进一步提高电能储能系统的灵活性，本发明提供了一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统。

下面结合图1至图6，描述本发明的实施例。

根据本发明的实施例，一方面，提供了一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，包括：抽水蓄能系统1以及压缩空气储能系统。

具体地，抽水蓄能系统1包括第一输水管路101；压缩空气储能系统包含多个子压缩空气储能系统2，多个子压缩空气储能系统2设置于抽水蓄能系统1的一侧，多个子压缩空气储能系统2由高到低间隔设置，任意一个子压缩空气储能系统2均通过第二输水管路201与第一输水管路101相连接。

本发明的实施例通过第二输送管路将压缩空气储能系统与抽水蓄能系统1相连接，使得压缩空气储能系统与抽水蓄能系统1能够联合运行，提升了单一形式储能的容量，丰富了储能系统的运行工况，拓宽了储能调节范围，有利于推动中小型抽蓄电站的发展与建设。此外，由高到低间隔设置多个子压缩空气储能系统2，使得不同位置处的子压缩空气储能系统2拥有不同的压力等级，从而实现了对压气势能的分级储能，从而使得压缩空气储能系统更加高效、稳定运行。

需要说明的是，本实施例中的抽水蓄能系统1可以设置于具有一定地势差的区域例如山体上，以便于将电能转换为水的重力势能进行存储或者将水的重力势能转换为电能进行释放。此外，在将抽水蓄能系统1设置于山体上时，优选地将第一输水管路101设置在距离山体外表面较近的位置处，从而便于将子压缩空气储能系统2与抽水蓄能系统1相连通，同时减少第一输水管路101的长度，降低安装成本。

为了保证每个子压缩储能系统的压力在较小的范围内进行波动，因此可根据地势差调整压缩空气储能系统中子压缩空气储能系统2的数量。示例性的，压缩空气储能系统中子压缩空气储能系统2的数量可以为两个、四个、五个或者六个。

在一个具体的实施例中，子压缩空气储能系统2的数量为四个，抽水蓄能系统1设置于高度差为900米的山体上，进一步地，由于抽水蓄能系统1与子压缩空气储能系统2通过第二输水管路201与第一输水管路101相连接，因此子压缩空气储能系统2内的存储压力会由第二输水管路201的水头高度所决定，所以可以通过调整水头的高度来改变子压缩空气储能系统2内的存储压力。在本实施例中，由高到低，四个子压缩空气储能系统2的存储压力依次为3MPa左右、5MPa左右、7MPa左右以及9MPa左右。如此设置，能够实现对高压气体的分级存储并保证压缩空气储能系统的高效运行。

根据本发明的一个实施例，子压缩空气储能系统2包括通过第一输气管路203依次连接的压缩机单元、储气库205以及膨胀机单元，其中储气库205通过第二输水管路201与抽水蓄能系统1相连接。

本发明的实施例通过利用第一输气管路203将压缩机单元、储气库205以及膨胀机单元依次连接，使得压缩空气储能系统能够根据实际需要完成对电能的存储或者释放。此外，将储气库205通过第二输水管路201与抽水蓄能系统1相连接，能够使得抽水蓄能系统1中的水自由进出储气库205，从而能够减小压缩空气储能系统在存储或释放电能过程中储气库205内的压力变化范围，进而提高压缩空气储能系统运行的稳定性以及储气库205容积的利用率。

需要说明的是，在本发明的实施例中由高到低，子压缩空气储能系统2的工作压力也依次增高。如此设置，能够使得减少同一个子压缩空气储能系统2中压缩机单元与膨胀机单元之间的压力差，使得储气库205内的压力仅在小范围内进行变动，进而使得压缩空气储能系统能够高效、稳定的运行。

根据本发明的一个实施例，储气库205设有与第二输水管路201相连接的水管接口2051，水管接口2051设置于靠近储气库205的底部的一端。

本发明的实施例通过将水管接口2051设置于靠近储气库205的底部的一端，能够在减少使用其他设备数量的情况下，使得抽水蓄能系统1中的水仍能够自由的进出储气库205，便于通过水流调整储气库205内的实时压力，减少储气库205内的压力变化范围，进而能够将储气库205中存储的空气全部用于膨胀发电，提高压缩空气储能系统的能量转化效率。

根据本发明的一个实施例，储气库205内设有柔性存储装置2052，柔性存储装置2052与水管接口2051相连通。本发明的实施例通过在储气库205内设置柔性存储装置2052能够将压缩空气储能系统中的高压气体与进入到储气库205中的水相分离，避免高压气体与水直接接触，从而减少高压气体中的水分含量，同时还能够降低对设备及管路造成锈蚀的概率，增长系统的寿命。

需要说明的是，柔性存储装置2052可以是采用聚乙烯、聚酯、聚丙烯或者尼龙的其中一种或者多种制成的柔性存储袋。

根据本发明的一个实施例，相邻子压缩空气储能系统2之间通过第二输气管路202相连接。

本发明的实施例通过将相邻子压缩空气储能系统2之间通过第二输气管路202相连接，使得高压气体能够在相邻的子压缩空气储能系统2之间自由的流动，从而提高压缩空气储能系统的储能效率，减少能量的损耗。可以理解的是，当其中一个子压缩空气储能系统2的储能能力不足时，可以从位于上方的子压缩空气储能系统2中获取额外的压缩气体，以满足储能需求。反之，当某个子压缩空气储能系统2的能量过剩时，也可以将多余的压缩气体传输到位于上方的子压缩空气储能系统2中进行储存，进而提升该子压缩空气储能系统2的电能储能量和电能释能量。

根据本发明的一个实施例，第二输气管路202包括输气总管2021和两个输气支管2022，输气总管2021的一端与位于上方的子压缩空气储能系统2中的储气库205的相连通，另一端通过三通阀2023分别连接两个输气支管2022，两个输气支管2022分别与位于下方的子压缩空气储能系统2中的压缩机单元的进气口以及膨胀机单元的出气口。

本发明的实施例通过设置输气总管2021和两个输气支管2022，能够将位于上方的子压缩空气储能系统2中的储气库205与位于下方的子压缩空气储能系统2中的压缩机单元和膨胀机单元相连通的同时，还能够使得输气管路在布局时更加紧凑，减少占用的空间。此外通过在输气总管2021和两个输气支管2022之间设置三通阀2023，使得第二输气管路202在压缩空气储能系统在进行存储或者释放电能的过程中，能够根据需求使得两个输气支管2022中的其中一个与输气总管2021相连通，并在压缩过程与膨胀过程分别实现了分级储能与释能，一方面提高了压缩空气储能系统的效率，另一方面保证了压缩空气储能系统运行的稳定性。

根据本发明的一个实施例，三通阀2023为T型三通阀、L型三通阀或者直通型三通阀的其中一种。本发明的实施例通过采用上述任意一种三通阀2023均能够根据需求使得两个输气支管2022中的其中一个与输气总管2021相连通，一方面能够提升压缩空气储能系统的储能容量，另一方面使得压缩空气储能系统能够灵活地适用于多种工况。

根据本发明的一个实施例，相邻子压缩空气储能系统2之间设有两个第二输气管路202，其中一个第二输气管路202的两端分别连接位于上方的子压缩空气储能系统2中的储气库205和位于下方的子压缩空气储能系统2中的压缩机单元的进气口，另一个第二输气管路202的两端分别连接位于上方的子压缩空气储能系统2中的储气库205和位于下方的子压缩空气储能系统2中的膨胀机单元的出气口，两个第二输气管路202上分别设有第一开关阀。

本发明的实施例通过在上方的子压缩空气储能系统2中的储气库205与位于下方的子压缩空气储能系统2中的压缩机单元和膨胀机单元之间分别设置一个第二输气管路202，使得压缩空气储能系统能够实现对大容量的电能的储存或释放，进而平衡电网负荷，避免出现过载或电力不足的情况。

根据本发明的一个实施例，第一开关阀为单向阀。本发明的实施例通过将第一开关阀设置为单向阀，能够确保高压气体沿一个方向进行流动，避免出现高压气体回流的问题，提高系统的工作效率以及稳定性。

根据本发明的一个实施例，子压缩空气储能系统2还包括第一换热机207，第一换热机207通过第一输气管路203分别与压缩机单元以及储气库205相连接。由于气体在被压缩机单元压缩时，通常会产生大量的热量。因此本发明的实施例通过在压缩机单元和储气库205中间设置第一换热机207，使得子压缩空气储能系统2能够将气体被压缩时产生的热量进行存储，从而提高能源的利用率。

根据本发明的一个实施例，子压缩空气储能系统2还包括第二换热机208，第二换热机208通过第一输气管路203分别与膨胀机单元以及储气库205相连接，第一换热机207和第二换热机208与所述储气库205之间分别设有第二开关阀2071。由于气体在被膨胀机单元进行膨胀的过程中，需要吸收热量。因此本发明的实施例在膨胀机单元与储气库205之间设置第二换热机208能够将第一换热机207储存的热量用于对膨胀机单元中的气体进行加热，如此设置，一方面能够增加膨胀机单元的输出功率，提高系统的储能效率，另一方面还能够减少传统燃料的使用量。

根据本发明的一个实施例，抽水蓄能系统1还包括通过第一输水管路101依次连接的上水库102、可逆式水泵水轮机103以及下水库104。本发明的实施例通过设置可逆式水泵水轮机103不仅能够将电能转换为水的重力势能，从而在用电低峰期时实现对电能的存储；还能够将水的重力势能重新转换为电能，从而实现对电能的释放以满足用电高峰期对电能的需求。同时通过设置可逆式水泵水轮机103还能够减少抽水蓄能系统1中使用的设备的数量，降低抽水蓄能系统1的复杂性。

根据本发明的一个实施例，压缩机单元包括电动机209与电动机209相连接的压缩机204。本发明的实施例通过使用电动机209作为压缩机204的动力源，能够提供更好的功率输出和转速控制，以适应不同的运行需求。

根据本发明的一个实施例，膨胀机单元包括发电机210与发电机210相连接的膨胀机206。本发明的实施例通过膨胀机206和发电机210的配合能够将压缩空气储能系统先前存储的电能进行释放，从而满足用户对电能的需求。

根据本发明的一个实施例，储气库205为储气罐、管线钢束储气库205、地下盐穴、人造地下硐室、巷道中的一种或多种的组合。本发明的实施例通过选择不同形式的储气库205，能够满足不同的储气需求，同时更好地提高储气的效率和稳定性。

根据本发明的一个实施例，在本实施例中输入压缩机单元的进气口内的气体可以为空气或二氧化碳。考虑到二氧化碳在超临界状态下(7.38MPa，31℃)，其密度较高，黏度偏小，此时会更便于对其进行压缩。因此在一个具体的实施例中，将以二氧化碳为工质的子压缩空气储能系统2中的储气库205设置在抽水蓄能系统1的下水库104附近(即山体的下端部分)，并使得储气库205内的压力在二氧化碳的临界压力以上，如此设置，能够在节省储气库205空间的同时使得压缩的二氧化碳呈超临界状态。

此外，抽蓄(抽水蓄能系统1)作为目前最成熟的大规模储能技术，相较于其他新型储能方式，储蓄具备多种运营模式例如电网运营模式、租赁运营模式以及独立运营模式等，而压缩空气储能系统的竞价机制尚不明确。因此本发明中通过将抽水蓄能系统1与压缩空气储能系统进行集成，能够实现不同技术之间的互补，有效提升储能系统的效率。同时，也可以利用抽水蓄能系统1来完善压缩空气储能系统的市场竞价机制，以满足商业化运营的需求。

本发明通过虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (17)

1.一种集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，包括：

抽水蓄能系统(1)，包括第一输水管路(101)；

压缩空气储能系统，包含多个子压缩空气储能系统(2)，多个所述子压缩空气储能系统(2)设置于所述抽水蓄能系统(1)的一侧，多个所述子压缩空气储能系统(2)由高到低间隔设置，任意一个所述子压缩空气储能系统(2)均通过第二输水管路(201)与所述第一输水管路(101)相连接。

2.根据权利要求1所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述子压缩空气储能系统(2)包括通过第一输气管路(203)依次连接的压缩机单元、储气库(205)以及膨胀机单元，其中所述储气库(205)通过第二输水管路(201)与所述抽水蓄能系统(1)相连接。

3.根据权利要求2所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述储气库(205)设有与所述第二输水管路(201)相连接的水管接口(2051)，所述水管接口(2051)设置于靠近所述储气库(205)的底部的一端。

4.根据权利要求3所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述储气库(205)内设有柔性存储装置(2052)，所述柔性存储装置(2052)与所述水管接口(2051)相连通。

5.根据权利要求2所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，相邻所述子压缩空气储能系统(2)之间通过第二输气管路(202)相连接。

6.根据权利要求5所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述第二输气管路(202)包括输气总管(2021)和两个输气支管(2022)，所述输气总管(2021)的一端与位于上方的所述子压缩空气储能系统(2)中的储气库(205)的相连通，另一端通过三通阀(2023)分别连接两个所述输气支管(2012)，两个所述输气支管(2012)分别与位于下方的所述子压缩空气储能系统(2)中的压缩机单元的进气口以及膨胀机单元的出气口。

7.根据权利要求6所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述三通阀(2023)为T型三通阀、L型三通阀或者直通型三通阀的其中一种。

8.根据权利要求5所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，相邻所述子压缩空气储能系统(2)之间设有两个所述第二输气管路(202)，其中一个所述第二输气管路(202)的两端分别连接位于上方的所述子压缩空气储能系统(2)中的储气库(205)和位于下方的所述子压缩空气储能系统(2)中的压缩机单元的进气口，另一个所述第二输气管路(202)的两端分别连接位于上方的所述子压缩空气储能系统(2)中的储气库(205)和位于下方的所述子压缩空气储能系统(2)中的膨胀机单元的出气口，两个所述第二输气管路(202)上分别设有第一开关阀。

9.根据权利要求8所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述第一开关阀为单向阀。

10.根据权利要求2所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述子压缩空气储能系统(2)还包括第一换热机(207)，所述第一换热机(207)通过所述第一输气管路(203)分别与所述压缩机单元以及所述储气库(205)相连接。

11.根据权利要求10所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述子压缩空气储能系统(2)还包括第二换热机(208)，所述第二换热机(208)通过所述第一输气管路(203)分别与所述膨胀机单元以及所述储气库(205)相连接，所述第一换热机(207)和所述第二换热机(208)与所述储气库(205)之间分别设有第二开关阀(2071)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，抽水蓄能系统(1)还包括通过所述第一输水管路(101)依次连接的上水库(102)、可逆式水泵水轮机(103)以及下水库(104)。

13.根据权利要求2至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述压缩机单元包括电动机(209)与所述电动机(209)相连接的压缩机(204)。

14.根据权利要求2至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述膨胀机单元包括发电机(210)与所述发电机(210)相连接的膨胀机(206)。

15.根据权利要求2至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述储气库(205)为储气罐、管线钢束储气库(205)、地下盐穴、人造地下硐室、巷道中的一种或多种的组合。

16.根据权利要求2至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述压缩机单元的进气口内的气体为空气或二氧化碳。

17.根据权利要求1至11中任一项所述的集成抽水蓄能与压缩空气的新型储能系统，其特征在于，所述子压缩空气储能系统(2)的数量为两个、四个、五个或者六个。