热泵储电系统中压降对效率的影响

作者：王际辉; 白宁^*

来源：中外能源, 2022, 27(08): 86-93.

• 热泵储电
• 压降
• 效率
• 布雷顿循环
• 储能

构建了基于闭式布雷顿循环的热泵储电系统模型，通过热力学计算得到了状态参数和往返效率。闭式系统中压缩机和透平的进出口压力相互关联，压比随压降变化，引起压缩功与膨胀功改变，从而对往返效率产生重要影响。经对比分析，结果表明：压降升高会降低往返效率，储能过程压降升高造成储能功耗增大且释能发电量减少，释能过程压降升高只造成释能发电量减少；储能过程压降对效率的影响大于释能过程，低压侧压降的影响大于高压侧；按照影响程度从低到高，分别为储能过程高压侧压降、释能过程高压侧压降、储能过程低压侧压降和释能过程低压侧压降；在给定参数下，上述四个过程的压降从10kPa增至60kPa，往返效率降幅百分比分别为4.72%、5.79%、11.83%和20.63%。因此，在条件有限时，系统优化方向为首先降低释能过程低压侧的压降。本文构建的基于闭式布雷顿循环的热泵储电系统，可为热泵储电系统的设计与优化提供参考。

• 单位
  国家电投集团科学技术研究院有限公司