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液态存储跨临界压缩CO_(2)储能系统性能分析

万玉珂  吴闯  刘朝  付正步  蒋旭辉  薛潇  何家骏  
【摘要】:为了深入研究能量密度高、受地理条件限制少的液态CO_(2)储能系统的性能,提出了一种新型液态存储跨临界压缩CO_(2)储能系统。该系统采用蓄能装置存储过程中产生的热能与冷能,同时利用高低压储罐以液态存储CO_(2),从而提高系统的储能效率和能量密度。对该系统进行了热力学分析与多目标优化,仿真结果表明:在典型设计工况下,蓄冷器、压缩机和膨胀机有较大的?损,分别占总?损的24.09%、25.40%和23.82%;参数分析表明,该系统的储能效率随高压储罐压力、低压储罐压力、泵增压、蓄热水分流比的增大先增加后减小,意味着这些参数存在最优值,但储能效率随节流阀压降的增加而减小;增加高压储罐压力、节流阀压降、泵增压或降低低压储罐压力有利于提升系统能量密度,并且存在最佳的蓄热水分流比使系统能量密度最大;此外多目标优化结果表明系统的最优储能效率和能量密度分别为58.79%和17.85 kW·h·m~(-3)。

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