【摘要】：可再生能源大力發(fā)展是目前解決能源問題的主要途徑之一,但可再生能源存在間歇性和波動(dòng)性的問題,電力儲(chǔ)能可作為解決這一問題的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)也是電力系統(tǒng)削峰填谷、分布式能源系統(tǒng)發(fā)展不可或缺的一部分,因此儲(chǔ)能技術(shù)被視為目前能源革命的第六價(jià)值鏈。二氧化碳儲(chǔ)能是目前提出的一種新型的儲(chǔ)能技術(shù),相對(duì)于已有的其他儲(chǔ)能技術(shù),其具有儲(chǔ)能密度高、易液化、環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì),但目前對(duì)二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)熱力特性的研究較少,因此本文對(duì)二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)在理論分析、結(jié)構(gòu)及參數(shù)優(yōu)化等方面展開深入研究。首先,通過對(duì)各類壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)流程的總結(jié),建立了一種壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)熱力學(xué)理論模型,得到了關(guān)鍵參數(shù)與系統(tǒng)效率之間的關(guān)系,分析了在不同設(shè)置條件下系統(tǒng)潛力值。然后,提出了五種不同儲(chǔ)存狀態(tài)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng):氣態(tài)和超臨界壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),氣態(tài)和液態(tài)壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),液態(tài)和超臨界壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),常壓液態(tài)和常壓液態(tài)壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),常壓液態(tài)和高壓液態(tài)壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),同時(shí)建立了壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。利用Aspen Plus仿真軟件對(duì)五種壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行了仿真模擬,揭示了儲(chǔ)能壓力、釋能壓力、壓縮機(jī)進(jìn)口壓力、節(jié)流閥壓降、壓縮機(jī)效率、膨脹機(jī)效率和膨脹機(jī)入口溫度等參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響。最后,對(duì)五種系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)分析,建立了系統(tǒng)優(yōu)化模型,得到了各系統(tǒng)效率的最優(yōu)值。通過對(duì)最優(yōu)系統(tǒng)進(jìn)行(火用)分析,得到了其(火用)損分布,并分析討論了壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)生(火用)損的內(nèi)部原因。本文的研究可以為壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
【圖文】：

017年上半年全國(guó)各能源發(fā)電量占比儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)均有應(yīng)用價(jià)值：在發(fā)電領(lǐng)域，儲(chǔ)能可輔助傳

壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)效率隨儲(chǔ)/釋能壓力和進(jìn)口壓力的變化曲線
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TK02;TM62

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