摘要
为提高压缩空气储能系统的效率,提出了一种新型耦合系统:将压缩空气储能系统与电解水制氢系统和氢能固体燃料电池系统进行系统集成.在充电过程中,电解水制氢系统和压缩空气储能系统分别将电能存储.在放电过程中,采用氢能固体燃料电池和压缩空气储能系统进行发电.采用压缩空气储能系统排出的空气余热以及剩余的压缩热加热氢能固体燃料电池系统的给水,从而增加系统电能输出.通过以上系统集成,实现了能量梯级利用,有效提高了压缩空气储能系统的效率;同时与氢能系统集成,实现了整个过程碳零排放.对耦合系统进行了热力学分析和经济性分析,结果表明,压缩空气储能系统的往返效率、储能密度和㶲效率可达 70.05%、12.01 MJ/m3 和66.39%;同时,耦合系统的整体效率可提高1.19%.压缩空气储能系统的动态投资回收期为 3.36 a,净现值可以达到1 458.01 万元,具有较好的经济收益.
基金项目
国家自然科学基金青年基金(52106008)
国家电网山东省电力公司科技项目(520607220002)
NETL
NSTL
维普
万方数据