改进的光热复合压缩空气储能系统设计方案及其仿真分析

作     者：陈晓弢 王国华 司杨 梅生伟 薛小代 陈来军 张学林 CHEN Xiaotao;WANG Guohua;SI Yang;MEI Shengwei;XUE Xiaodai;CHEN Laijun;ZHANG Xuelin

作者机构：青海大学启迪新能源学院青海西宁810036 清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 江苏加怡热电有限公司江苏常州213000 

出 版 物：《电力自动化设备》 (Electric Power Automation Equipment)

年 卷 期：2018年第38卷第5期

页      面：20-26页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金资助项目(51621065) 青海省科技成果转化专项(2017-GX-101) 青海省自然科学基金资助项目(2017-ZJ-932Q) 国家电网公司科技项目(SGRI-DL-71-15-006)~~ 

主　　题：光热复合压缩空气储能系统 储能效率 双PWM变流器 热力学分析 最大效率转速 最大效率控制 

摘      要：在现有光热复合压缩空气储能(ST-CAES)实验系统的基础上,提出了一种ST-CAES的改进设计方案。通过引入回热系统和双脉宽调制(PWM)变流技术,实现了压缩热的回收利用与柔性并网。从影响STCAES膨胀发电系统性能的热力学参数、最大效率控制2个方面开展稳态与动态研究,分别建立了稳态热力学模型和膨胀发电机最大效率转速模型。搭建了ST-CAES并网发电系统的动态仿真平台,仿真分析表明,采用压缩空气先由回热系统预热、再经太阳能集热系统加热的技术路线可进一步提升系统的储能效率;采用双PWM变流器接入电网的控制策略,可在满足负荷功率需求的前提下,实现膨胀发电系统最大效率运行。