吸附压缩CO_(2)储能系统动态特性研究.pdfVIP

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2023-10-10 发布于福建
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吸附压缩CO_(2)储能系统动态特性研究.pdf

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第４１卷ꎬ总第２４０期 « 节能技术 » Ｖｏｌ４１ꎬＳｕｍＮｏ２４０　２０２３年７月ꎬ第４期ＥＮＥＲＧＹＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪｕｌ. ２０２３ꎬＮｏ４　吸附压缩ＣＯ储能系统动态特性研究２宋一丹ꎬ冯冬冬ꎬ张　宇ꎬ董鹤鸣ꎬ杜　谦ꎬ高建民 (哈尔滨工业大学能源科学与工程学院ꎬ黑龙江　哈尔滨　１５０００１) 摘　要:吸附压缩二氧化碳储能系统(ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＣａｒｂｏｎＤｉｏｘｉｄｅＥｎｅｒｇｙＳｔｏｒａｇｅＳｙｓ￣ｔｅｍꎬＡＣＣＥＳ)可克服ＣＯ高密度存储、充放及系统高效运行等技术难题ꎬ市场前景广阔ꎬ但对其动２态特性缺乏深入认识ꎬ阻碍了系统设计与安全调控运行技术的发展ꎮ 本文基于模块化建模思想建立了２ＭＷＡＣＣＥＳ的动态仿真模型ꎬ用于模拟系统启动过程中各设备运行参数的变化规律ꎮ 结果表明:储能阶段压缩机启动后轴功率迅速上升ꎬ并在１２０ｓ后稳定ꎬ且压缩机级数越高ꎬ所需稳定时间越长ꎻ释能阶段膨胀机轴功率从峰值下降ꎬ在５００ｓ时稳定在９１５.６ｋＷ、８１１.２ｋＷ和６０１.８ｋＷꎻ 设定释能过程质量流量波动±１％ꎬ膨胀机输出轴功率波动范围接近±１％ꎬ需防范可能引起的电网冲击等问题ꎮ 所建模型及研究结果为深入认识系统动态特性、系统设计和安全调控运行提供了有效的分析工具和数据参考ꎬ对推进ＡＣＣＥＳ的应用具有实际意义ꎮ 关键词:ＡＣＣＥＳꎻ动态仿真模型ꎻ动态特性ꎻ储能过程ꎻ释能过程中图分类号:ＴＫ０２　　文献标识码:Ａ　　文章编号:１００２－６３３９ (２０２３)０４－０２９１－１０ＳｔｕｄｙｏｆＤｙｎａｍｉｃＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎＣＯＥｎｅｒｇｙＳｔｏｒａｇｅＳｙｓｔｅｍ２ＳＯＮＧＹｉ－ｄａｎꎬＦＥＮＧＤｏｎｇ－ｄｏｎｇꎬＺＨＡＮＧＹｕꎬＤＯＮＧＨｅ－ｍｉｎｇꎬＤＵＱｉａｎꎬＧＡＯＪｉａｎ－ｍｉｎ (ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＨａｒｂｉｎ１５０００１ꎬＣｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅＡＣＣＥＳｃａｎｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｈｉｇｈ－ｄｅｎｓｉｔｙＣＯｓｔｏｒａｇｅꎬｃｈａｒｇｉｎｇａｎｄ２ｄｉｓｃｈａｒｇｉｎｇꎬａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｙｓｔｅｍｏｐｅｒａｔｉｏｎꎬａｎｄｈａｓａｐｒｏｍｉｓｉｎｇｍａｒｋｅｔ. Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓａｄｙｎａｍ￣ｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆａ２ＭＷＡＣＣＥＳｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｏｄｕｌａｒｍｏｄｅｌｉｎｇｉｄｅａꎬｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｅａｃｈｐｉｅｃｅｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｔａｒｔ－ｕｐｐｒｏｃｅｓｓ. Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ’ｓｓｈａｆｔｐｏｗｅｒｒｉｓｅｓｒａｐｉｄｌｙａｆｔｅｒｔｈｅｓｔａｒｔｏｆｔｈｅｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｐｈａｓｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｚｅｓａｆｔｅｒ１２０ｓ. Ｔｈｅｈｉｇｈ