權(quán)利要求書(shū)： 1.一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，包括電能儲(chǔ)存系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)以及保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)；所述電能儲(chǔ)存系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)一(10)、換熱器一(20)、蓄熱器一(30)、儲(chǔ)氣罐一(40)以及閥一(90)；所述電動(dòng)機(jī)與所述空氣壓縮機(jī)一(10)通過(guò)傳動(dòng)軸連接，所述空氣壓縮機(jī)一(10)與所述換熱器一(20)熱側(cè)進(jìn)口連接，所述換熱器一(20)熱側(cè)出口與所述儲(chǔ)氣罐一(40)連接；所述換熱器一(20)冷側(cè)與所述蓄熱器一(30)連接，所述閥一(90)安裝于所述儲(chǔ)氣罐一(40)進(jìn)氣口處；所述電能釋放系統(tǒng)包括膨脹機(jī)(6)、氣體混合裝置(5)、發(fā)電機(jī)、閥二(91)、閥三(92)、閥四(93)以及閥五(94)；所述氣體混合裝置(5)入口通過(guò)所述閥二(91)與所述儲(chǔ)氣罐一(40)出口連接以及通過(guò)所述閥五(94)與儲(chǔ)氣罐二(41)出口連接，所述蓄熱器一(30)出口通過(guò)所述閥三(92)以及蓄熱器二(31)出口通過(guò)所述閥四(93)與所述氣體混合裝置(5)進(jìn)口連接，所述氣體混合裝置(5)出口與所述膨脹機(jī)(6)進(jìn)口連接，所述膨脹機(jī)(6)出口與所述發(fā)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸連接；所述余熱回收系統(tǒng)包括余熱回收裝置(7)、蓄熱器二(31)以及閥四(93)；所述余熱回收裝置(7)與所述蓄熱器二(31)連接，所述蓄熱器二(31)通過(guò)所述閥四(93)與所述氣體混合裝置(5)入口處連接，所述余熱回收裝置(7)不同工業(yè)環(huán)境采用特定的余熱回收裝置；所述保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)二(11)、換熱器二(21)、蓄熱器三(32)、保溫裝置(8)、儲(chǔ)氣罐二(41)以及閥六(95)；所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸與所述空氣壓縮機(jī)二(11)連接，所述空氣壓縮機(jī)二(11)出口與所述換熱器二(21)熱側(cè)進(jìn)口連接，所述換熱器二(21)熱側(cè)出口通過(guò)所述閥六(95)與所述儲(chǔ)氣罐二(41)連接；所述換熱器二(21)冷側(cè)進(jìn)出口分別與所述蓄熱器三(32)進(jìn)出口連接，所述蓄熱器三(32)進(jìn)出口分別與所述保溫裝置(8)連接，所述儲(chǔ)氣罐二(41)出口通過(guò)所述閥五(94)與所述氣體混合裝置(5)進(jìn)口連接，所述保溫裝置(8)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中采用導(dǎo)熱性能較好的材料，以及外側(cè)裝有保溫層。

說(shuō)明書(shū)： 一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型屬于儲(chǔ)能領(lǐng)域，具體涉及一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是一種大規(guī)模物理儲(chǔ)能技術(shù)，在電網(wǎng)處于負(fù)荷低谷期間，利用電能驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)單元做功，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s空氣的壓力能進(jìn)行儲(chǔ)存；在電網(wǎng)處于用

電高峰時(shí)，將儲(chǔ)氣罐中存儲(chǔ)的高壓力的壓縮氣體釋放出來(lái)，經(jīng)過(guò)換熱器或者燃燒器提升溫

度后，進(jìn)入膨脹機(jī)內(nèi)做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出穩(wěn)定的電能，起到了“削峰填谷”的作用。

[0003] 目前的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)分為兩類，其一是補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，此方式帶有燃燒器，帶壓燃燒器燃燒所需空氣直接采用儲(chǔ)氣罐中存儲(chǔ)的壓縮空氣，儲(chǔ)氣罐中高壓力

空氣節(jié)流降壓到燃燒器所需要的壓力，降壓后的空氣供燃燒器燃燒，這種方式存在較大的

空氣節(jié)流壓力損失，同時(shí)供應(yīng)燃燒器的空氣溫度較低，增大燃燒器的燃料消耗量，污染環(huán)

境。

[0004] 二是非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，在儲(chǔ)能階段，電能轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s空氣的壓力能進(jìn)行儲(chǔ)存，這一階段壓縮機(jī)單元產(chǎn)生排氣的高溫度通過(guò)換熱器以及蓄熱器來(lái)存儲(chǔ)壓縮熱使其

排氣溫度降低將低溫高壓氣體存儲(chǔ)在儲(chǔ)氣罐中。所存儲(chǔ)的壓縮熱為在釋能階段提高儲(chǔ)氣罐

釋放低溫高壓的壓縮氣體溫度進(jìn)行做功，此時(shí)的壓縮空氣利用率可能不高，膨脹機(jī)做功受

到一定限制，因此利用工業(yè)中產(chǎn)生大量的廢熱氣，廢熱水等大量熱量，根據(jù)不同工業(yè)環(huán)境安

裝不同的余熱回收裝置儲(chǔ)熱保證了在釋能階段中壓縮空氣得到充分利用，提高能源利用

率。同時(shí)將大量存儲(chǔ)在蓄熱器中的壓縮熱用于需要制熱保溫的環(huán)境中。

實(shí)用新型內(nèi)容

[0005] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，由于補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能會(huì)消耗大量的能源以及會(huì)污染環(huán)境，因此利用特定的余熱回收裝置吸收工業(yè)中產(chǎn)生

大量的廢熱，以及在儲(chǔ)能階段中換熱器/蓄熱器裝置為釋能階段以及用戶制熱保溫提供熱

量，提高能源的利用率，降低成本。

[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：[0007] 一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，包括電能儲(chǔ)存系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)以及保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)；所述電能儲(chǔ)存系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)一、換熱

器一、蓄熱器一、儲(chǔ)氣罐一以及閥一；所述電動(dòng)機(jī)與所述空氣壓縮機(jī)一通過(guò)傳動(dòng)軸連接，所

述空氣壓縮機(jī)一與所述換熱器一熱側(cè)進(jìn)口連接，所述換熱器一熱側(cè)出口與所述儲(chǔ)氣罐一連

接；所述換熱器一冷側(cè)與所述蓄熱器一連接，所述閥一安裝于所述儲(chǔ)氣罐一進(jìn)氣口處；所述

電能釋放系統(tǒng)包括膨脹機(jī)、氣體混合裝置、發(fā)電機(jī)、閥二、閥三、閥四以及閥五；所述氣體混

合裝置入口通過(guò)所述閥二與所述儲(chǔ)氣罐一出口連接以及通過(guò)所述閥五與儲(chǔ)氣罐二出口連

接，所述蓄熱器一出口通過(guò)所述閥三以及蓄熱器二出口通過(guò)所述閥四與所述氣體混合裝置

進(jìn)口連接，所述氣體混合裝置出口與所述膨脹機(jī)進(jìn)口連接，所述膨脹機(jī)出口與所述發(fā)電機(jī)

通過(guò)傳動(dòng)軸連接；所述余熱回收系統(tǒng)包括余熱回收裝置、蓄熱器二以及閥四；所述余熱回收

裝置與所述蓄熱器二連接，所述蓄熱器二通過(guò)所述閥四與所述氣體混合裝置入口處連接，

所述余熱回收裝置不同工業(yè)環(huán)境采用特定的余熱回收裝置；所述保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)包括電動(dòng)

機(jī)、空氣壓縮機(jī)二、換熱器二、蓄熱器三、保溫裝置、儲(chǔ)氣罐二以及閥六；所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳

動(dòng)軸與所述空氣壓縮機(jī)二連接，所述空氣壓縮機(jī)二出口與所述換熱器二熱側(cè)進(jìn)口連接，所

述換熱器二熱側(cè)出口通過(guò)所述閥六與所述儲(chǔ)氣罐二連接；所述換熱器二冷側(cè)進(jìn)出口分別與

所述蓄熱器三進(jìn)出口連接，所述蓄熱器三進(jìn)出口分別與所述保溫裝置連接，所述儲(chǔ)氣罐二

出口通過(guò)所述閥五與所述氣體混合裝置進(jìn)口連接，所述保溫裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)中采用導(dǎo)熱性能

較好的材料，以及外側(cè)裝有保溫層。

[0008] 本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下特點(diǎn)：[0009] 本實(shí)用新型所提供的一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，使能源的利用率得到大大提高，同時(shí)對(duì)環(huán)境無(wú)污染。此系統(tǒng)分為四大模塊，采用余熱回收系

統(tǒng)保證了釋能系統(tǒng)的效率以及可靠性，采用保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)提高了在整個(gè)系統(tǒng)的局限性。

附圖說(shuō)明[0010] 圖1為本實(shí)用新型的儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0011] 圖2為本實(shí)用新型的釋能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0012] 圖3為本實(shí)用新型的余熱回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0013] 圖4為本實(shí)用新型的保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0014] 圖中標(biāo)號(hào)：10空氣壓縮機(jī)一，20換熱器一，30蓄熱器一，40儲(chǔ)氣罐一，11空氣壓縮機(jī)二，21換熱器二，31蓄熱器二，32蓄熱器三，41儲(chǔ)氣罐二，5氣體混合裝置，6膨脹機(jī)，7余熱

回收裝置，8保溫裝置，90閥一，91閥二，92閥三，93閥四，94閥五，95閥六。

具體實(shí)施方式[0015] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的

實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下

所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

[0016] 參見(jiàn)圖1至圖4，本實(shí)施例公開(kāi)了一種非補(bǔ)燃型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括電能儲(chǔ)存系統(tǒng)、電能釋放系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)以及保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)；電能儲(chǔ)存系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、空氣壓

縮機(jī)一10、換熱器一20、蓄熱器一30、儲(chǔ)氣罐一40以及閥一90；電動(dòng)機(jī)與空氣壓縮機(jī)一10通

過(guò)傳動(dòng)軸連接，空氣壓縮機(jī)一10與換熱器一20熱側(cè)進(jìn)口連接，換熱器一20熱側(cè)出口通過(guò)閥

一90將低溫高壓氣體輸送至儲(chǔ)氣罐一40；換熱器一20冷側(cè)與蓄熱器一30連接，從而將熱量

儲(chǔ)存在蓄熱器一30中，閥一90安裝于儲(chǔ)氣罐一40進(jìn)氣口處；電能釋放系統(tǒng)包括膨脹機(jī)6、氣

體混合裝置5、發(fā)電機(jī)、閥二91、閥三92、閥四93以及閥五94；氣體混合裝置5入口通過(guò)閥二91

與儲(chǔ)氣罐一40出口連接以及通過(guò)閥五94與儲(chǔ)氣罐二41出口連接，從而通過(guò)閥二91和閥五94

將低溫高壓氣體輸送至氣體混合裝置5，蓄熱器一30出口通過(guò)閥三92以及蓄熱器二31通過(guò)

閥四93與氣體混合裝置5進(jìn)口連接，通過(guò)閥三92和閥四93將溫度高的熱量輸送到氣體混合

裝置5，從而與輸送到氣體混合裝置5中的低溫高壓氣體結(jié)合形成高溫高壓氣體，氣體混合

裝置5中形成的高溫高壓氣體通過(guò)出口與膨脹機(jī)6進(jìn)口連接，使膨脹機(jī)6做功，從而通過(guò)傳動(dòng)

軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)；余熱回收系統(tǒng)包括余熱回收裝置7、蓄熱器二31以及閥四93；余熱回收裝置7

與蓄熱器二31連接，將吸收到的大量熱量?jī)?chǔ)存在蓄熱器二31中，蓄熱器二31通過(guò)閥四93使

大量熱量輸送至氣體混合裝置5，余熱回收裝置7在不同工業(yè)環(huán)境采用特定的余熱回收裝

置；保溫儲(chǔ)能系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)二11、換熱器二21、蓄熱器三32、保溫裝置8、儲(chǔ)氣

罐二41以及閥六95；此系統(tǒng)儲(chǔ)能過(guò)程與電能儲(chǔ)能系統(tǒng)工作過(guò)程相同，電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸與

空氣壓縮機(jī)二11連接，空氣壓縮機(jī)二11出口與換熱器二21熱側(cè)進(jìn)口連接，換熱器二21熱側(cè)

出口通過(guò)閥六95與儲(chǔ)氣罐二41連接，將低溫高壓氣體存儲(chǔ)在儲(chǔ)氣罐二41中；換熱器二21冷

側(cè)進(jìn)出口分別與蓄熱器三32進(jìn)出口連接，蓄熱器三32進(jìn)出口分別與保溫裝置8連接，將高溫

度的熱量輸送至保溫裝置8中，儲(chǔ)氣罐二41出口通過(guò)閥五94與氣體混合裝置5進(jìn)口連接，將

低溫高壓氣體輸送至氣體混合裝置5；保溫裝置8內(nèi)部結(jié)構(gòu)中采用導(dǎo)熱性能較好的材料，以

及外側(cè)裝有保溫層。

[0017] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還能進(jìn)一步改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新

型的保護(hù)范圍。