摘要

为解决可再生能源发电系统存在的消纳难题,提出了一种压缩空气与热化学耦合储能的新型冷热电联产系统,该系统将储能过程产生的压缩热用于驱动甲醇裂解反应以生成合成气燃料,在释能过程中合成气燃料与高压空气混合燃烧后驱动燃气透平发电,产生的余热驱动蒸汽朗肯循环发电后,进一步根据能量品位向用户提供冷量与热量。该系统不仅实现了可再生能源的提质增效,而且实现了余热的高效梯级利用。通过建立描述该系统的热力学模型,并自编程序对系统开展了热力学性能分析,深入研究了关键节点参数对系统性能的影响规律。结果表明:反应器内较高的反应温度和较低的反应压力可提升甲醇转化率,而提升压气机压比和燃气透平膨胀比,降低压气机等熵效率和空燃比,可进一步提升系统的电量输出。该结果可为所提系统的工程应用提供理论依据。