本實(shí)用新型涉及可再生能源、壓縮空氣儲(chǔ)能、分布式能源等領(lǐng)域，涉及一種無(wú)化石燃料燃燒的蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，尤其涉及一種熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，是一種系統(tǒng)溫度可自適應(yīng)調(diào)節(jié)并實(shí)現(xiàn)回收熱量梯級(jí)利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，可有效解決壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行階段溫度不穩(wěn)定和濕空氣壓縮冷凝問(wèn)題。

背景技術(shù)：

壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)大容量和長(zhǎng)時(shí)間電能存儲(chǔ)的電力儲(chǔ)能系統(tǒng)，通過(guò)壓縮空氣在電力消耗低谷時(shí)儲(chǔ)存電網(wǎng)多余的電能或太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源產(chǎn)生的不穩(wěn)定電能，并在需要時(shí)將高壓空氣釋放通過(guò)膨脹機(jī)做功發(fā)電來(lái)獲取穩(wěn)定電能，目前已有兩座大型電站分別在德國(guó)和美國(guó)投入商業(yè)運(yùn)行。

當(dāng)前主流的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)根據(jù)熱源的不同，主要有帶化石燃料燃燒的常規(guī)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)和蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)兩種。常規(guī)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)在釋能時(shí)，需要通過(guò)化石燃料與高壓空氣燃燒提高膨脹機(jī)進(jìn)口氣體溫度，存在因化石燃料燃燒帶來(lái)的污染物排放等問(wèn)題。蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中空氣的壓縮和膨脹過(guò)程接近于絕熱過(guò)程，壓縮過(guò)程中產(chǎn)生大量的壓縮熱被儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱裝置中，在釋能階段用于加熱壓縮空氣然后驅(qū)動(dòng)渦輪做功。由于回收了壓縮熱，蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率得到了較大的提高，同時(shí)由于避免了化石燃料的燃燒，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳和污染物的零排放，是壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)的重要發(fā)展方向。

雖然蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)也已經(jīng)建成了一些示范裝置，取得了較好的效果，但是在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了如下問(wèn)題：1、壓縮機(jī)增壓后的含濕空氣中的水蒸氣在回?zé)崞骼鋮s過(guò)程中會(huì)發(fā)生冷凝，采用雙流道回?zé)崞鲿?huì)導(dǎo)致回?zé)崞鞒隹诳諝鉁囟冗^(guò)高，而增加回?zé)崴髁縿t導(dǎo)致回?zé)釡囟炔蛔悖?、在壓縮機(jī)統(tǒng)啟動(dòng)、調(diào)節(jié)和停機(jī)時(shí)的非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行階段，回?zé)崴隹跍囟容^低，回收這部分熱量將降低整體蓄熱水的溫度，降低熱能品味，降低系統(tǒng)運(yùn)行效率；3、壓縮機(jī)回?zé)釗Q熱器內(nèi)為逆流式水-氣換熱，無(wú)法同時(shí)滿足對(duì)空氣出口溫度和蓄熱水出口溫度的同時(shí)和獨(dú)立控制，而這兩個(gè)參數(shù)是提高壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)效率和安全性的重要參數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型旨在提供一種梯級(jí)熱能儲(chǔ)存和利用、蓄熱工質(zhì)和壓縮空氣出口溫度可自適應(yīng)調(diào)節(jié)的蓄熱式壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同品質(zhì)熱能的梯級(jí)存儲(chǔ)和利用，并實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮空氣和蓄熱工質(zhì)出口溫度的自適應(yīng)獨(dú)立調(diào)節(jié)。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)解決方案是：

一種熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括多級(jí)空氣壓縮系統(tǒng)、儲(chǔ)氣系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、多級(jí)空氣膨脹做功系統(tǒng)、梯級(jí)儲(chǔ)熱系統(tǒng)和熱能梯級(jí)利用系統(tǒng)，其特征在于，

--所述多級(jí)空氣壓縮系統(tǒng)包括多級(jí)空氣壓縮機(jī)和多級(jí)多流道回?zé)崞?，其中，所述多流道回?zé)崞鞯囊簜?cè)包括至少一高溫液側(cè)流道和一中溫液側(cè)流道；多級(jí)空氣壓縮系統(tǒng)的初級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)氣口與大氣連接，中間各級(jí)回?zé)崞髟O(shè)置在相鄰各級(jí)空氣壓縮機(jī)之間的氣體管路上，末級(jí)回?zé)崞髟O(shè)置在最后一級(jí)空氣壓縮機(jī)和儲(chǔ)氣系統(tǒng)之間的氣體管路上；

--梯級(jí)儲(chǔ)熱系統(tǒng)包括至少一高溫儲(chǔ)液罐、至少一中溫儲(chǔ)液罐和至少一低溫儲(chǔ)液罐，其中，低溫儲(chǔ)液罐出口與各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)所有流道的進(jìn)口連接，各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)高溫流道出口與高溫儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接，各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)中溫流道出口與中溫儲(chǔ)罐進(jìn)口連接，各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)高溫流道出口同時(shí)與中溫儲(chǔ)罐進(jìn)口連接；所述高溫儲(chǔ)液罐的進(jìn)口處設(shè)置有閥門(mén)，各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)高溫流道出口與中溫儲(chǔ)罐進(jìn)口之間的連接管路上設(shè)置有閥門(mén)，所述高溫儲(chǔ)液罐和中溫儲(chǔ)液罐的出口處均設(shè)置有閥門(mén)；

--多級(jí)空氣膨脹做功系統(tǒng)包括多級(jí)空氣膨脹機(jī)和多級(jí)再熱器，其中，初級(jí)再熱器設(shè)置在儲(chǔ)氣系統(tǒng)和初級(jí)空氣膨脹機(jī)之間的氣體管路上，中間各級(jí)再熱器設(shè)置在相鄰各級(jí)空氣膨脹機(jī)之間的氣體管路上，末級(jí)膨脹機(jī)的排氣口與大氣連接；各級(jí)再熱器液側(cè)進(jìn)口同時(shí)與高溫儲(chǔ)液罐出口和中溫儲(chǔ)液罐出口連接，各級(jí)再熱器液側(cè)出口與低溫儲(chǔ)罐進(jìn)口連接；

--熱能梯級(jí)利用系統(tǒng)包括供熱換熱器和制冷機(jī)組，其中，所述供熱換熱器的熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐出口連接，供熱換熱器熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接；制冷機(jī)組熱側(cè)流體進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐出口連接，制冷機(jī)組熱側(cè)流體出口與低溫儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)氣系統(tǒng)包括空氣儲(chǔ)罐，所述空氣儲(chǔ)罐進(jìn)口與末級(jí)回?zé)崞鳉鈧?cè)出口連接，所述空氣儲(chǔ)罐出口與初級(jí)再熱器氣側(cè)進(jìn)口連接。

優(yōu)選地，所述高溫儲(chǔ)液罐、中溫儲(chǔ)液罐和低溫儲(chǔ)液罐頂部通過(guò)氣體管道連接。

優(yōu)選地，所述多流道回?zé)崞鳛楣軞な綋Q熱器、板狀換熱器或板翅式換熱器中的一種或多種組合。

優(yōu)選地，所述再熱器為管殼式換熱器、板狀換熱器或板翅式換熱器中的一種或多種組合。

優(yōu)選地，，所述供熱換熱器為管殼式換熱器、板狀換熱器或板翅式換熱器中的一種或多種組合。

優(yōu)選地，所述供熱換熱器的冷側(cè)流體進(jìn)口與循環(huán)水連接，循環(huán)水在供熱換熱器被加熱后用于供熱或供暖。

優(yōu)選地，所述制冷機(jī)組為吸收式制冷機(jī)組和吸附式制冷機(jī)組中的一種或者多種組合。

優(yōu)選地，所述制冷機(jī)組為利用余熱制冷的吸收式制冷機(jī)組，冷側(cè)流體進(jìn)口與循環(huán)冷卻工質(zhì)連接，循環(huán)冷卻工質(zhì)在制冷機(jī)組內(nèi)降溫后用于供冷。

優(yōu)選地，所述空氣壓縮系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述空氣壓縮機(jī)和/或空氣膨脹機(jī)為活塞式、軸流式、離心式、螺桿式或混合式。

本實(shí)用新型的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，其運(yùn)行流程為：

1.在儲(chǔ)能開(kāi)始階段，多流道回?zé)崞鞲邷貍?cè)出口和中溫側(cè)出口均連接中溫儲(chǔ)罐進(jìn)口，低溫儲(chǔ)熱工質(zhì)由低溫儲(chǔ)液罐內(nèi)進(jìn)入多流道換熱器內(nèi)與壓縮空氣交換熱量，吸熱后的中溫儲(chǔ)熱工質(zhì)由多流道回?zé)崞鞯闹袦貍?cè)出口和高溫側(cè)出口進(jìn)入中溫儲(chǔ)液罐。壓縮冷卻后的高壓空氣儲(chǔ)存在空氣儲(chǔ)罐內(nèi)。

2.在穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間以后，多流道回?zé)崞鞲邷匾簜?cè)出口溫度達(dá)到設(shè)定溫度以上，切換閥門(mén)，高溫液側(cè)出口與高溫儲(chǔ)液罐連接，高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)吸收壓縮空氣熱量并調(diào)節(jié)工質(zhì)出口溫度后進(jìn)入高溫儲(chǔ)液罐保存，而中溫側(cè)儲(chǔ)熱工質(zhì)在吸收冷凝釋放熱量并調(diào)節(jié)多流道回?zé)崞骺諝鈧?cè)出口溫度后，進(jìn)入中溫儲(chǔ)液罐儲(chǔ)存。通過(guò)調(diào)節(jié)高溫側(cè)儲(chǔ)熱工質(zhì)流量控制所需的高溫側(cè)出口溫度，通過(guò)控制中溫側(cè)蓄熱工質(zhì)流量調(diào)節(jié)壓縮空氣出口溫度。壓縮后的高壓空氣儲(chǔ)存在空氣儲(chǔ)罐內(nèi)。

3.釋能開(kāi)始前，各級(jí)膨脹機(jī)再熱器儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐連接，中溫儲(chǔ)液罐內(nèi)的較低溫度儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入各級(jí)再熱器內(nèi)預(yù)熱，再熱器液側(cè)出口的低溫儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入低溫儲(chǔ)液罐內(nèi)。

4.釋能開(kāi)始時(shí)，切換閥門(mén)，各級(jí)膨脹機(jī)再熱器液側(cè)進(jìn)口與高溫儲(chǔ)液罐出口連接，高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入膨脹機(jī)再熱器內(nèi)加熱高壓空氣儲(chǔ)罐內(nèi)釋放的高壓空氣，加熱后的高壓空氣進(jìn)入各級(jí)膨脹機(jī)做功，并經(jīng)由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力。

5.熱能梯級(jí)利用供冷過(guò)程可以在儲(chǔ)能過(guò)程開(kāi)始前任意時(shí)刻根據(jù)需要進(jìn)行，制冷機(jī)組熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐出口連接，制冷機(jī)組熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接，制冷機(jī)組冷側(cè)進(jìn)口與循環(huán)水進(jìn)口連接，制冷機(jī)組冷側(cè)出口與用冷接口連接。中溫儲(chǔ)熱工質(zhì)與冷卻水交換熱量后進(jìn)入低溫儲(chǔ)液罐，產(chǎn)生的冷量輸出進(jìn)入冷用戶接口供冷。

6.熱能梯級(jí)利用供熱過(guò)程可以在儲(chǔ)能過(guò)程開(kāi)始前任意時(shí)刻根據(jù)需要進(jìn)行，供熱換熱器熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐出口連接，供熱換熱器熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接，供熱換熱器冷側(cè)進(jìn)口與循環(huán)水進(jìn)口連接，供熱換熱器冷側(cè)出口與用熱接口連接。中溫儲(chǔ)熱工質(zhì)與循環(huán)水交換熱量后進(jìn)入低溫儲(chǔ)液罐，循環(huán)水吸收熱量升溫后進(jìn)入熱用戶接口供熱。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的級(jí)間多流道回?zé)崞鳛閱闻_(tái)多流道換熱器形式的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的級(jí)間多流道回?zé)崞鳛閮膳_(tái)雙流道換熱器串聯(lián)形式的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例1

如圖1所示，為本實(shí)用新型的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)施例1，包括電動(dòng)機(jī)100、一級(jí)空氣壓縮機(jī)101、二級(jí)空氣壓縮機(jī)102、一級(jí)多流道回?zé)崞?01、二級(jí)多流道回?zé)崞?02、高溫儲(chǔ)液罐301、中溫儲(chǔ)液罐302、供熱換熱器3021、制冷機(jī)組3022、低溫儲(chǔ)液罐303、空氣儲(chǔ)罐304、一級(jí)再熱器401、二級(jí)再熱器402、發(fā)電機(jī)500、一級(jí)膨脹機(jī)501、二級(jí)膨脹機(jī)502。

此實(shí)施例中，工質(zhì)為軟化水，壓縮機(jī)為二級(jí)壓縮，膨脹機(jī)為二級(jí)膨脹，采用單個(gè)高溫儲(chǔ)液罐、單個(gè)中溫儲(chǔ)液罐、單個(gè)低溫儲(chǔ)液罐和單個(gè)空氣儲(chǔ)罐。壓縮機(jī)級(jí)間多流道回?zé)崞鳛槿鞯罁Q熱器，包括一空氣流道、一高溫液側(cè)流道和一中溫液側(cè)流道，膨脹機(jī)級(jí)間再熱器為雙流道逆流換熱器，制冷機(jī)組為吸收式制冷機(jī)組。

一級(jí)空氣壓縮機(jī)101進(jìn)氣口與大氣連接，一級(jí)多流道回?zé)崞?01設(shè)置在一、二級(jí)壓縮機(jī)之間的氣體管路上，二級(jí)多流道回?zé)崞?02設(shè)置在二級(jí)空氣壓縮機(jī)102和空氣儲(chǔ)罐304之間的氣體管路上。

低溫儲(chǔ)液罐303出口與回?zé)崞?01、202的液側(cè)所有流道的進(jìn)口連接，回?zé)崞?01、202的液側(cè)高溫流道出口與高溫儲(chǔ)液罐301進(jìn)口連接，回?zé)崞?01、202的液側(cè)中溫流道出口與中溫儲(chǔ)罐302進(jìn)口連接，回?zé)崞?01、202的液側(cè)高溫流道出口同時(shí)與中溫儲(chǔ)罐302進(jìn)口連接；所述高溫儲(chǔ)液罐301的進(jìn)口處設(shè)置有閥門(mén)2，各級(jí)回?zé)崞鞯囊簜?cè)高溫流道出口與中溫儲(chǔ)罐進(jìn)口之間的連接管路上設(shè)置有閥門(mén)1，所述高溫儲(chǔ)液罐和中溫儲(chǔ)液罐的出口處均設(shè)置有閥門(mén)3、4。

一級(jí)再熱器401設(shè)置在空氣儲(chǔ)罐304和一級(jí)膨脹機(jī)501之間的氣體管路上，再熱器402設(shè)置在一、二級(jí)膨脹機(jī)501、502之間的氣體管路上，二級(jí)膨脹機(jī)502的排氣口與大氣連接；再熱器401、402液側(cè)進(jìn)口同時(shí)與高溫儲(chǔ)液罐301出口和中溫儲(chǔ)液罐302出口連接，各級(jí)再熱器401、402液側(cè)出口與低溫儲(chǔ)罐303進(jìn)口連接。

供熱換熱器3021的熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐302出口連接，供熱換熱器3021熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)液罐303進(jìn)口連接，供熱換熱器3021被加熱流體側(cè)進(jìn)口與循環(huán)水進(jìn)口連接，供熱換熱器3021被加熱流體側(cè)出口與用熱接口連接。制冷機(jī)組3022熱側(cè)流體進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐302出口連接，制冷機(jī)組3022熱側(cè)流體出口與低溫儲(chǔ)液罐303進(jìn)口連接。制冷機(jī)組3022被冷卻流體側(cè)進(jìn)口與冷卻工質(zhì)進(jìn)口連接，制冷機(jī)組3022被冷卻流體側(cè)出口與用冷接口連接。

本實(shí)用新型的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，其使用流程為：

1.在儲(chǔ)能階段，電動(dòng)機(jī)100驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)各級(jí)壓縮空氣，一級(jí)壓縮機(jī)101壓縮后的空氣進(jìn)入多流道回?zé)崞?01中與蓄熱工質(zhì)交換熱量，多流道回?zé)崞?01出口的壓縮空氣進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)102繼續(xù)壓縮，壓力溫度升高，二級(jí)壓縮機(jī)102出口排出的壓縮空氣進(jìn)入多流道回?zé)崞?02內(nèi)與蓄熱工質(zhì)交換熱量，經(jīng)過(guò)多流道回?zé)崞?02冷卻后的高壓空氣儲(chǔ)存在空氣儲(chǔ)罐304內(nèi)。

2.在儲(chǔ)能開(kāi)始階段，打開(kāi)閥門(mén)1，關(guān)閉閥門(mén)2～4，多流道回?zé)崞?01和202高溫液側(cè)出口和中溫液側(cè)出口均連接中溫儲(chǔ)液罐302進(jìn)口，低溫儲(chǔ)熱工質(zhì)由低溫儲(chǔ)液罐303內(nèi)進(jìn)入多流道換熱器201和202內(nèi)與壓縮空氣交換熱量，吸熱后的高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)由多流道回?zé)崞?01和202的中溫液側(cè)出口和高溫液側(cè)出口進(jìn)入中溫儲(chǔ)液罐302。壓縮后的高壓空氣儲(chǔ)存在空氣儲(chǔ)罐304內(nèi)。

3.在穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間以后，多流道換熱器201和202高溫液側(cè)出口溫度達(dá)到設(shè)定溫度以上，打開(kāi)閥門(mén)2，關(guān)閉閥門(mén)1，高溫液側(cè)出口與高溫儲(chǔ)液罐301連接，高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入高溫儲(chǔ)液罐301保存，而多流道換熱器201和202中溫液側(cè)儲(chǔ)熱工質(zhì)在吸收冷凝釋放熱量并調(diào)節(jié)多流道回?zé)崞?01和202出口空氣溫度后，進(jìn)入中溫儲(chǔ)液罐302儲(chǔ)存。通過(guò)調(diào)節(jié)多流道換熱器高溫液側(cè)蓄熱工質(zhì)流量控制所需的高溫液側(cè)出口溫度，通過(guò)控制中溫液側(cè)蓄熱工質(zhì)流量調(diào)節(jié)壓縮空氣出口溫度。壓縮后的高壓空氣儲(chǔ)存在空氣儲(chǔ)罐304內(nèi)。

4.釋能開(kāi)始前，關(guān)閉閥門(mén)1～3，打開(kāi)閥門(mén)4，膨脹機(jī)級(jí)間再熱器401和402的儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐302連接，中溫儲(chǔ)液罐302內(nèi)的較低溫度儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入級(jí)間再熱器401和402內(nèi)預(yù)熱，級(jí)間再熱器401和402液側(cè)出口的低溫儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入低溫儲(chǔ)液罐303內(nèi)。

5.釋能開(kāi)始時(shí)，關(guān)閉閥門(mén)4，打開(kāi)閥門(mén)3，膨脹機(jī)級(jí)間再熱器401和402液側(cè)進(jìn)口與高溫儲(chǔ)液罐301出口連接?？諝鈨?chǔ)罐出口與膨脹機(jī)一級(jí)再熱器401氣側(cè)進(jìn)口連接，高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)入膨脹機(jī)再熱器401內(nèi)加熱高壓空氣，加熱后的高壓空氣進(jìn)入膨脹機(jī)一級(jí)501做功，膨脹機(jī)一級(jí)501出口與膨脹機(jī)二級(jí)再熱器402氣側(cè)進(jìn)口連接，高壓空氣在膨脹機(jī)二級(jí)再熱器402內(nèi)吸收高溫蓄熱工質(zhì)傳遞的熱量后進(jìn)入膨脹機(jī)二級(jí)502做功，發(fā)電機(jī)500與膨脹機(jī)輸出軸連接，通過(guò)膨脹機(jī)做功驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)500產(chǎn)生電力。

6.熱能梯級(jí)利用供冷過(guò)程可以在儲(chǔ)能過(guò)程開(kāi)始前任意時(shí)刻根據(jù)需要進(jìn)行，制冷機(jī)組3022熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐302出口連接，制冷機(jī)組3022熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)罐303進(jìn)口連接，制冷機(jī)組3022冷側(cè)進(jìn)口與冷卻水進(jìn)口連接，制冷機(jī)組3022冷側(cè)出口與用冷接口連接。中溫儲(chǔ)熱工質(zhì)經(jīng)過(guò)制冷機(jī)組3022溫度降低后進(jìn)入低溫儲(chǔ)罐303，產(chǎn)生的冷量輸出進(jìn)入冷用戶接口供冷。

7.熱能梯級(jí)利用供熱過(guò)程可以在儲(chǔ)能過(guò)程開(kāi)始前任意時(shí)刻根據(jù)需要進(jìn)行，供熱換熱器3021熱側(cè)進(jìn)口與中溫儲(chǔ)液罐302出口連接，供熱換熱器3021熱側(cè)出口與低溫儲(chǔ)液罐303進(jìn)口連接，供熱換熱器3021冷側(cè)進(jìn)口與冷卻水進(jìn)口連接，供熱換熱器3021冷側(cè)出口與用熱接口連接。中溫儲(chǔ)熱工質(zhì)與冷卻水交換熱量后進(jìn)入低溫儲(chǔ)罐303，冷卻水吸收熱量升溫后進(jìn)入熱用戶接口供熱。

實(shí)施例2

如圖2所示，為本實(shí)用新型的熱能梯級(jí)存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和利用的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)施例2，為實(shí)施例1的改進(jìn)，壓縮機(jī)級(jí)二級(jí)多流道回?zé)崞?02為兩臺(tái)雙流道換熱器，即高效回?zé)崞?021和空氣冷卻器2022串聯(lián)。高效回?zé)崞?021的氣側(cè)進(jìn)口與壓縮機(jī)102的出口連接，高效回?zé)崞?021的氣側(cè)出口與空氣冷卻器2022的氣側(cè)進(jìn)口連接，空氣冷卻器2022的氣側(cè)出口與空氣儲(chǔ)罐304進(jìn)口連接，高效回?zé)崞?021儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)口與低溫儲(chǔ)液罐303出口連接，高效回?zé)崞?021出口與高溫儲(chǔ)液罐301和中溫儲(chǔ)液罐302連接，空氣冷卻器2022液側(cè)進(jìn)口為冷卻水，空氣冷卻器2022液側(cè)出口通往冷卻塔2023冷卻。通過(guò)控制儲(chǔ)熱工質(zhì)流量和冷卻水流量來(lái)控制高溫儲(chǔ)熱工質(zhì)出口和壓縮空氣出口溫度。

此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱(chēng)等可以不同。凡依本實(shí)用新型專(zhuān)利構(gòu)思所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。