RO133652A0 - Tehnologie de stocare a energiei în sistem caes prin utilizarea de compresoare şi expandere cu şurub şi injecţie de ulei - Google Patents
Tehnologie de stocare a energiei în sistem caes prin utilizarea de compresoare şi expandere cu şurub şi injecţie de ulei Download PDFInfo
- Publication number
- RO133652A0 RO133652A0 ROA201900255A RO201900255A RO133652A0 RO 133652 A0 RO133652 A0 RO 133652A0 RO A201900255 A ROA201900255 A RO A201900255A RO 201900255 A RO201900255 A RO 201900255A RO 133652 A0 RO133652 A0 RO 133652A0
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- oil
- electricity
- expander
- tank
- caes system
- Prior art date
Links
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J15/00—Systems for storing electric energy
- H02J15/006—Systems for storing electric energy in the form of pneumatic energy, e.g. compressed air energy storage [CAES]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
- F02C6/14—Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads
- F02C6/16—Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads for storing compressed air
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la o metodă de stocare a energiei electrice prin intermediul aerului comprimat. Metoda, conform invenţiei, cuprinde alimentarea cu energie electrică de la reţeaua principală a unui motor electric (1), atunci când puterea din reţea depăşeşte necesarul cerut de consumatori, motorul electric (1) antrenând un compresor cu şurub şi injecţie de ulei (2) care comprimă o cantitate de aer stocată apoi într-un rezervor de aer (4) şi încălzeşte un agent termic stocat într-un rezervor (10), stocarea având loc pe perioada în care există un surplus de putere electrică disponibilă în reţeaua de alimentare a motorului electric (1), transformarea energiei stocate în energie electrică fiind realizată prin alimentarea unui expander cu şurub (6) cu aerul comprimat din rezervor (4) şi căldura agentului termic din rezervor (10), expanderul (6) antrenând un generator electric asincron (7) ce furnizează energia electrică necesară către consumatori.
Description
Domeniul de aplicare este industria energetică. Tehnologia de stocare a energiei în sistem CAES (Compressed Air Energy Storage) prezentată aici utilizează compresoare și expandere cu șurub și injecție de ulei, care datorită simplității constructive, fiabilității și randamentelor ridicate le recomandă pentru această aplicație. Configurația sistemului la care se aplică tehnologia propusă este prezentată în fig. 1.
Stocarea energiei electrice se efectuează în timpul când puterea existentă în rețeaua de alimentare a motorului (1) depășește necesarul cerut de consumatorii conectați la rețea sau/și intervalul de tarifarea a energiei electrice este avantajos. în aceste condiții, se poate alimenta motorul electric (1) care antrenează compresorul cu șurub (2). Se utilizează un compresor cu injecție de ulei pentru a realiza un raport mare de comprimare. Aerul aspirat de compresor este comprimat și încălzit de acesta, după care trece prin robinetul (3) și se acumulează în rezervorul de aer (4) ce poate fi un vas, cavitate subterană, rezervoare depletate de petrol sau gaze. în acest timp, robinetul (5) trebuie să stea închis și are ca efect că expanderul (6) și generatorul electric (7) sunt în stare oprită. Tipic la acest compresor este amestecarea aerului comprimat cu uleiul de ungere. Rezultă o creștere a temperaturii uleiului la ieșirea din compresor. Uleiul se află într-un circuit închis și energia termică acumulată la trecerea prin compresor se transferă agentului termic în încălzitorul de ulei (8). De aici, agentul termic cald trece prin robinetul (9) și se acumulează la partea superioară a rezervorului de căldură (10). Agentul termic rece este la partea inferioară a rezervorului (10), datorită densității mai mari decât a celui cald. Agentul termic rece este aspirat de la partea inferioară a rezervorului (10), trece prin orificiile a și b ale robinetului cu 3 căi și orificiu interior tip L (11), e antrenat cu pompa (12) și trimis prin orificiile d și e ale robinetului cu 3 căi și orificiu interior tip L (13), către schimbătorul de căldură (8). în acest timp, robinetul (16) trebuie să stea închis. Procesul de stocare durează până când este îndeplinită una din condițiile:
- puterea electrică nu mai este excedentară;
- presiunea din rezervorul (4) are valoarea optimă pentru o conversie eficientă a energiei stocate.
La îndeplinirea uneia din condițiile menționate mai sus, robinetul (3) se închide și motorul electric (1) se oprește. Pompa (12) trebuie pornită simultan cu compresorul și oprită atunci când temperaturile de intrare și ieșire ale agentului termic la încălzitorul de ulei (8) sunt egale.
Eliberarea energiei stocate și conversia ei în energie electrică se face atunci când puterea electrică cerută de rețeaua conectată la generatorul electric (7) este insuficientă și este necesară o sursă suplimentară. Motorul (1) și compresorul (2) sunt în stare oprită. Robinetele (3) și (9) sunt în stare închisă. Robinetul (16) trebuie deschis. Cu robinetul (5) se deschide progresiv accesul aerului comprimat către expanderul cu șurb și injecție de ulei (6). Datorită diferenței de presiune între intrarea aerului în expander și ieșirea acestuia din expander, se ce destinderea aerului având ca efect antrenarea generatorului electric (7) permite furnizarea de energie electrică în rețeaua/
de funcționare ce esi^\conectat. Turația ECTOR GENERAL SILIVESTRU
-1 a 2019 00255
23/04/2019 optimă a generatorului și implicit puterea generată se realizează prin reglarea deschiderii robinetului (5). Simultan cu funcționarea expanderului trebuie să funcționeze pompa (12). Ea aspiră agentul termic cald aflat la partea superioară a rezervorului (10), prin orificiile b și c ale robinetul (11) și îl trimite prin orificiile d și f ale robinetul (13) către încălzitorul de ulei (14) ce încălzește uleiul ce trebuie injectat în expander (6). Uleiul cald are ca scop creșterea temperaturii aerului când acest se răcește prin destindere în expanderul cu șurub (6). După cedarea energiei termice din ulei către aerul aflat în faza de destindere, uleiul răcit se poate încălzi cu un încălzitor de ulei (15) ce are ca sursă energia regenerabilă provenită de la soare, vânt sau alte surse regenerabile. Procesul de conversie în energie electrică durează până la îndeplinirea uneia din condițiile:
- puterea electrică furnizată nu mai este necesară;
- presiunea aerului din rezervorul (4) este insuficientă pentru furnizarea de energie la tensiunea și frecvența cerute de rețeaua electrică.
Claims (5)
1. Soluția constructivă de producere a energiei electrice în sistem CAES conform figurii 1, caracterizată prin aceea că utilizează un compresor cu șurub și injecție de ulei (2) și un expander cu șurub și injecție de ulei (6).
2. Soluția constructivă de producere a energiei electrice în sistem CAES conform figurii 1, caracterizată prin aceea că un expander cu șurub și injecție de ulei (6) antrenează un generator electric asincron (7).
3. Soluția constructivă de producere a energiei electrice în sistem CAES conform figurii 1, caracterizată prin aceea că energia termică produsă la încălzirea uleiului în compresorul cu șurub (2) este stocată și utilizată la încălzirea uleiului ce intră în expanderul cu șurub (6).
4. Soluția constructivă de producere a energiei electrice în sistem CAES conform figurii 1, caracterizată prin aceea că energia termică utilizată la încălzirea uleiului ce intră în expanderul cu șurub (6) poate fi suplimentată printr-un încălzitor de ulei (15) ce utilizează energie regenerabilă.
5. Soluția constructivă de producere a energiei electrice în sistem CAES conform figurii 1, caracterizată prin aceea că poate fi utilizată ca sursă de urgență pentru producerea de energie electrică, deoarece timpul de punere în funcțiune a generatorului electric asincron este sub 20 secunde.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO201900255A RO133652B1 (ro) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Instalaţie de stocare a energiei electrice |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO201900255A RO133652B1 (ro) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Instalaţie de stocare a energiei electrice |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO133652A0 true RO133652A0 (ro) | 2019-09-30 |
| RO133652B1 RO133652B1 (ro) | 2022-04-29 |
Family
ID=67999449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO201900255A RO133652B1 (ro) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Instalaţie de stocare a energiei electrice |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO133652B1 (ro) |
-
2019
- 2019-04-23 RO RO201900255A patent/RO133652B1/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO133652B1 (ro) | 2022-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20140352295A1 (en) | Installation for storing thermal energy and method for the operation thereof | |
| CN111655989B (zh) | 储能装置和系统 | |
| JP2017166487A (ja) | ガスタービンエネルギー蓄電及びエネルギー供給システム及びその製造及び使用方法 | |
| US10892642B2 (en) | Compressed air energy storage power generation apparatus and compressed air energy storage power generation method | |
| CN102459847A (zh) | 在用于通过空气绝热压缩蓄能的装置中使用的回热器的温度控制 | |
| CN106640242B (zh) | 高超声速飞行器发动机热量回收发电系统及其控制方法 | |
| JP2007512456A (ja) | 有効な非同期ｌｎｇ製造方法 | |
| JPH07224679A (ja) | 圧縮空気エネルギー貯蔵方法及びシステム | |
| CN107820534A (zh) | 储能的改进 | |
| KR102505889B1 (ko) | 열을 전기에너지로 변환하는 열 사이클 장치 | |
| CN108779711A (zh) | 压缩空气贮藏发电装置 | |
| CN104302875A (zh) | 用于储存和释出热能的设备及其运行方法 | |
| CN208702471U (zh) | 串级式有机朗肯循环发电系统 | |
| RO133652A0 (ro) | Tehnologie de stocare a energiei în sistem caes prin utilizarea de compresoare şi expandere cu şurub şi injecţie de ulei | |
| CN109944650A (zh) | 一种含超临界压缩空气储能的冷热电联产系统及方法 | |
| KR20160023811A (ko) | 복합 화력 발전소를 작동시키기 위한 방법 | |
| CN107706926A (zh) | 一种基于电池组和液态空气储能的电网黑启动与调频装置及方法 | |
| JP2019027385A (ja) | 圧縮空気貯蔵発電装置及び方法 | |
| JP2018155247A (ja) | シーリングガス供給装置 | |
| CN104792002A (zh) | 一种用双作用热声热泵为加热器的开水加热系统 | |
| US9608498B2 (en) | Method and device for generating electrical energy | |
| CN106948878A (zh) | 闭式燃气螺管转子发动机装置 | |
| MY183469A (en) | Electric power generating system | |
| EP2638336A1 (en) | Method for converting low temperature thermal energy into high temperature thermal energy and mechanical energy and a heat pump device for such conversion | |
| RU117511U1 (ru) | Система для получения электроэнергии, холодного и теплого воздуха |