液氮和液空复合型空气储能系统热力学与经济性分析

作     者：刘纪云 王新东 林子 江兆伟 LIU Jiyun;WANG Xindong;LIN Zi;JIANG Zhaowei

作者机构：中绿中科储能技术有限公司 

出 版 物：《热力发电》 (Thermal Power Generation)

年 卷 期：2024年第53卷第9期

页      面：85-91页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中国绿发投资集团有限公司科技项目(09CHDD020)~~ 

主　　题：液态空气储能 液氮 热力学分析 经济性分析 

摘      要：可再生能源存在间歇性和波动性，给电网的稳定运行造成了挑战，储能技术是解决此问题的有效途径。液态空气储能技术具有储能密度高，不受地理条件限制和常压储存的突出优势，但往返效率相对较低。提出了一种液氮和液空复合型空气储能系统（N-LAES），通过充注液氮，增加膨胀机中的气体流量，同时也提高膨胀机前的气体压力，从而提高系统往返效率。利用建立的热力学模型进行分析，结果表明：对于一个典型规模的N-LAES，其往返效率可以从单一液空储能系统的56.90%提高至66.47%，第30年的净现值从单一系统的5 807.74万元提高至12 021.35万元，平准化储能成本从单一系统的0.897 2元/(k W·h)降低至0.8094元/(k W·h)。表明，N-LAES的热力学性能和经济性能都优于单一系统，为液空储能技术的发展提供了新思路。