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水-气共容储/释能的高效压缩空气储能系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2021-10-29 10:52:19

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:陕西省西咸新区| 用户141013 | 2022-11-10 16:50:08

传统的抽水蓄能存在需要特殊的地质条件、推广应用受到限制、需要充沛水源、不适合干旱缺水地区、储能密度较低、对所在区域的生态环境有影响等缺点;传统的CAES(压缩空气储能系统电站)存在需要消耗大量的化石类燃料,系统经济型不好、储能时压缩空气过程中存在热交换、释能时外热源加热、CAES的能量转化效率与其他储能系统相比有些低等特点。

本系统提出无水坝抽水蓄能模型,兼收压缩空气储能技术和抽水蓄能技术的优点,摒弃二者缺点,实现热能和压力能的梯级利用。

无水坝抽水蓄能系统的主要优势有:结构简单;储能与发电过程无冷却和加热;储能规模可大可小;初期投资少;绿色无污染;受地理环境制约小。

本系统的创新点有:

1、发明了新型高效压缩空气储能系统

兼收抽水蓄能和CAES优点,实现能量分类梯级利用。

2、高负荷高效率、宽工况速度式透平机械的设计理论与调控技术

提出动/静部件与变转速联合调节的理论与方法,提出速度式空气透平膨胀机的滑压调节与控制方法。

3、高效紧凑式超临界空气蓄热/换热器设计理论

优化了蓄热器结构、材料热物性及流动参数,采用传热过程强化与热量耗散有效控制的设计方法。

王焕然,男,1965年6月25日,教授,博士导,研究领域(方向)先进大规模物理储能技术,高速流动与减租机理。1986年6月毕业于西安交通大学低温技术专业,1989年6月硕士毕业于西安交通大学工程热物理专业,师从钱立伦教授,1989年7月至1996年2月工作在西安交通大学压缩机研究中心,1999年6月取得西安交通大学流体机械及工程学科专业博士学位,从师于国内知名风机专家谷传刚教授。而后进入西安交通大学气动研究所工作,主要研究方向:复杂气体混合物相平衡计算、水下气泡和气泡群的形态及运动规律的数值模拟、水下爆炸气泡动力学特性研究及电能大规模物理储存技术研究。

£概念验证 □原理样机 □工程样机 £中试 R产业化

2020年4月28日,陕西省技术转移中心组织专家对西安交通大学和西安西电电工材料有限责任公司共同完成的科技成果“抽水压缩空气储能技术”进行评价。经鉴定,提交的技术资料完整、规范,符合技术评价要求;在国内外首次建造了抽水压缩空气储能中试装置,在无任何燃料或热量补充的条件下,实现了高的电-电转换效率;该项成果是我国物理储能技术领域的一项重要突破,处于国际领先水平。

为促进科学技术产业化的发展,希望能够充分利用对方广泛的市场资源优势和科研平台能力,实现技术研发与市场营运的直接联盟。为使新技术尽快转化为生产力,希望实行技术合作开发联营生产和产值提成的方式紧密合作。希望合作方能够负责组建生产公司及工商、税务经营手续和必要的启动资金;在双方合作期间,我方对该产品不断创新和改进。

企业实施科技成果转移转化,采取以下方式并达到相应的目的:

一是开发新的产品或服务,以培育新的市场竞争力;

二是开发新的工艺,以提质、降本、降耗、增能、增效;

三是完善管理,优化流程,以强化对企业生产经营的控制力;

四是进入新的市场,以扩大市场规模;

五是培育新的能力,以取得新的优势;

六是完善经营管理的体制机制,以提高效益。

希望与企业、科学技术研究开发机构、高等学校和其他组织建立优势互补、分工明确、成果共享、风险共担的合作机制,按照市场机制联合组建研究开发平台、技术创新联盟、创新联合体等,协同推进研究开发与科技成果转化。