压缩气体储能系统及其压缩机的导叶调节系统的制作方法

本发明涉及储能，尤其涉及一种压缩气体储能系统及其压缩机的导叶调节系统。

背景技术：

1、储能技术的应用能够在很大程度上解决新能源发电的波动性与间歇性等弊端，有效地解决了移峰填谷的难题，近年来受到越来越多的重视。其中，例如压缩空气储能和气液相变二氧化碳储能是较为典型的压缩气体储能技术，在储能阶段，利用富裕电能驱动压缩机将储能工质(压缩空气或二氧化碳)压缩至高压，使电能转换为储能工质的内能；在释能阶段，利用高压储能工质进入膨胀机驱动膨胀机做功并对外输出电能。压缩机是储能阶段的核心部件，而压缩机的性能加载关键在于压缩机低压缸入口导叶，在压缩机运行过程中，需要控制入口导叶开关、调节导叶开度来确保压缩机的正常加载，因此压缩机入口导叶及其控制系统的稳定性对于整个储能系统的正常工作极其重要。现有技术中采用气动或者是电动的方式对压缩机入口导叶进行控制和调节，但是气动调节难以控制调节精度，且电动和气动驱动方式的驱动力较小，难以维持压缩机入口导叶开度稳定不抖动，尤其对于压缩气体储能系统中的压缩机，若不能精准、稳定的调节其导叶开度将对压缩机的运行工况产生较大影响，导致能耗的增加以及储能效率的下降。

技术实现思路

1、因此，为解决现有技术中存在的，本发明实施例提供一种压缩气体储能系统及其压缩机的导叶调节系统，能够实现对压缩机的入口导叶进行稳定控制，保证压缩机的正常运行工况，且降低设备成本和检修维护成本。

2、本发明的一个实施例提供一种压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，包括：油动执行机构，连接所述压缩机的入口导叶；所述油动执行机构用于利用抗燃油动作以带动所述入口导叶调节到目标开度；第一供油装置，用于存储并提供所述抗燃油；第一压力供油管路，具有第一输入端和第一输出端，所述第一输入端连接所述第一供油装置，所述第一输出端连接所述压缩气体储能系统的膨胀机的进气量调节机构；第二压力供油管路，具有第二输入端和第二输出端，所述第二输入端连接所述第一供油装置，所述第二输出端连接至所述油动执行机构；所述第一供油装置用于通过所述第一压力供油管路向所述膨胀机的进气量调节机构提供所述抗燃油，以及通过所述第二压力供油管路向所述油动执行机构提供所述抗燃油。

3、在一些实施例中，所述第一供油装置包括用于存储所述抗燃油的第一油箱，所述导叶调节系统还包括：第二供油装置，所述第二供油装置用于存储和提供所述抗燃油；所述第二供油装置具有第二油箱，所述第二油箱与所述第一油箱的存储空间相互独立；第三压力供油管路，具有第三输入端和第三输出端，所述第三输入端连接所述第二供油装置，所述第三输出端连接所述油动执行机构；所述第二供油装置用于通过所述第三压力供油管路向所述油动执行机构提供所述抗燃油。

4、在一些实施例中，所述第一压力供油管路上设置有第一阀门，所述第二压力供油管路上设置有第二阀门，所述第三压力供油管路上设置有第三阀门；所述导叶调节系统通过所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门分别在打开状态和关闭状态之间切换以切换供油模式。

5、在一些实施例中，在所述压缩气体储能系统的储能阶段，所述供油模式为第一供油模式或第二供油模式；所述第一供油模式下，所述第一阀门和所述第二阀门为关闭状态，所述第三阀门为打开状态，所述第二供油装置通过所述第三压力供油管路向所述油动执行机构提供所述抗燃油；所述第二供油模式下，所述第一阀门和所述第三阀门为关闭状态，所述第二阀门为打开状态，所述第一供油装置通过所述第二压力供油管路向所述油动执行机构提供所述抗燃油；和/或，在所述压缩气体储能系统的释能阶段，所述供油模式为第三供油模式，所述第一阀门为打开状态，所述第二阀门和所述第三阀门为关闭状态，所述第一供油装置通过所述第一压力供油管路向所述膨胀机的进气量调节机构提供所述抗燃油。

6、在一些实施例中，所述导叶调节系统还包括第一无压回油管路和第二无压回油管路，所述第一无压回油管路连接于所述油动执行机构与所述第一油箱之间，所述第二无压回油管路连接于所述油动执行机构与所述第二油箱之间；所述第一无压回油管路上设置有第四阀门，所述第二无压回油管路上设置有第五阀门；通过所述第四阀门和所述第五阀门分别在打开状态和关闭状态之间切换以切换回油模式。

7、在一些实施例中，在所述压缩气体储能系统的储能阶段，所述回油模式为第一回油模式、第二回油模式或第三回油模式；所述第一回油模式下所述第四阀门为关闭状态，所述第五阀门为打开状态；所述第二回油模式下所述第四阀门为打开状态，所述第五阀门为关闭状态；所述第三回油模式下，所述第四阀门和所述第五阀门均为打开状态。

8、在一些实施例中，所述第一供油装置还包括再生装置，所述再生装置的进口和出口分别连接所述第一油箱，所述再生装置用于将所述第一油箱内的所述抗燃油再生处理后回流至所述第一油箱。

9、在一些实施例中，所述导叶调节系统包括抗燃油再生模式；所述抗燃油再生模式下，在所述压缩气体储能系统的储能阶段时，所述第二供油装置向所述油动执行机构提供所述抗燃油，所述油动执行机构的回油至少部分经所述第一无压回油管路回流至所述第一油箱内与所述第一油箱内原存储的所述抗燃油混合，所述再生装置对所述第一油箱内的抗燃油进行再生处理。

10、在一些实施例中，所述导叶调节系统还包括运行参数检测组件，所述运行参数检测组件连接所述第二供油装置，所述运行参数检测组件用于对所述第二供油装置的运行参数进行检测，以根据所述运行参数检测组件的检测结果控制所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门的状态切换。

11、本发明实施例还提供一种压缩气体储能系统，包括：依次闭环连接的储气库、储能组件、储能容器、释能组件；所述储能组件包括压缩机，所述释能组件包括膨胀机；所述压缩气体储能系统还包括前述任意一项所述的导叶调节系统。

12、由上可知，本发明上述实施例可以达成以下一个或多个有益效果：本实施例通过第一供油装置和油动执行机构可通过油动的方式驱动压缩机入口导叶调节到目标开度，相比于电动或者气动的方式本实施例可提供更大的驱动力，更适配压缩气体储能系统中压缩机进气导叶开度控制的力度，能更好的防止抖动从而实现精准稳定的调节，保证压缩机正常高效运转。并且本实施例提供的导叶调节系统中采用的第一供油装置可以实现压缩机入口导叶的开度调节和膨胀机的进气量调节机构共用一套供油装置，无需另外设置气动或者电动装置，可以降低设备投入成本。且由于储能阶段和释能阶段分时段进行，也即压缩机入口导叶和膨胀机的进气量调节机构分时复用第一供油装置，也可以降低设备投入成本，提高设备的利用率，并且在向压缩机入口导叶动力的同时不影响对膨胀机的进气量调节机构提供动力。

技术特征：

1.一种压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，所述第一供油装置包括用于存储所述抗燃油的第一油箱，所述导叶调节系统还包括：

3.如权利要求2所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，所述第一压力供油管路上设置有第一阀门，所述第二压力供油管路上设置有第二阀门，所述第三压力供油管路上设置有第三阀门；所述导叶调节系统通过所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门分别在打开状态和关闭状态之间切换以切换供油模式。

4.如权利要求3所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，在所述压缩气体储能系统的储能阶段，所述供油模式为第一供油模式或第二供油模式；

5.如权利要求3所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，所述导叶调节系统还包括第一无压回油管路和第二无压回油管路，所述第一无压回油管路连接于所述油动执行机构与所述第一油箱之间，所述第二无压回油管路连接于所述油动执行机构与所述第二油箱之间；所述第一无压回油管路上设置有第四阀门，所述第二无压回油管路上设置有第五阀门；通过所述第四阀门和所述第五阀门分别在打开状态和关闭状态之间切换以切换回油模式。

6.如权利要求5所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，在所述压缩气体储能系统的储能阶段，所述回油模式为第一回油模式、第二回油模式或第三回油模式；所述第一回油模式下所述第四阀门为关闭状态，所述第五阀门为打开状态；所述第二回油模式下所述第四阀门为打开状态，所述第五阀门为关闭状态；所述第三回油模式下，所述第四阀门和所述第五阀门均为打开状态。

7.如权利要求5所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，所述第一供油装置还包括再生装置，所述再生装置的进口和出口分别连接所述第一油箱，所述再生装置用于将所述第一油箱内的所述抗燃油再生处理后回流至所述第一油箱。

8.如权利要求7所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，所述导叶调节系统包括抗燃油再生模式；所述抗燃油再生模式下，在所述压缩气体储能系统的储能阶段时，所述第二供油装置经所述第三压力供油管路向所述油动执行机构提供所述抗燃油，所述油动执行机构的回油至少部分经所述第一无压回油管路回流至所述第一油箱内与所述第一油箱内原存储的所述抗燃油混合，所述再生装置对所述第一油箱内的抗燃油进行再生处理。

9.如权利要求3所述的压缩气体储能系统的压缩机的导叶调节系统，其特征在于，还包括运行参数检测组件，所述运行参数检测组件连接所述第二供油装置，所述运行参数检测组件用于对所述第二供油装置的运行参数进行检测，以根据所述运行参数检测组件的检测结果控制所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门的状态切换。

10.一种压缩气体储能系统，其特征在于，包括：依次闭环连接的储气库、储能组件、储能容器、释能组件；所述储能组件包括压缩机，所述释能组件包括膨胀机；所述压缩气体储能系统还包括如权利要求1～9中任意一项所述的导叶调节系统。

技术总结本发明实施例公开了一种压缩气体储能系统及其压缩机的导叶调节系统，导叶调节系统包括：油动执行机构，连接压缩机的入口导叶；油动执行机构用于利用抗燃油动作以带动入口导叶调节到目标开度；第一供油装置，用于存储并提供抗燃油；第一压力供油管路连接压缩气体储能系统的膨胀机的进气量调节机构；第二压力供油管路连接至油动执行机构；第一供油装置用于通过第一压力供油管路向膨胀机的进气量调节机构提供抗燃油，以及通过第二压力供油管路向油动执行机构提供抗燃油。本发明实施例能够实现对压缩机的入口导叶进行稳定控制，保证压缩机的正常运行工况，且降低设备成本和检修维护成本。技术研发人员：文帅帅,贺磊落,范培源,孔旭,孟宇受保护的技术使用者：百穰新能源科技（深圳）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18