压缩空气储能技术研究进展 被引量：158

1

作者 张新敬 陈海生 +2 位作者 刘金超 李文 谭春青 《储能科学与技术》 CAS 2012年第1期26-40,共15页

压缩空气储能系统通过压缩空气存储多余的电能,在需要时,将高压空气释放通过膨胀机做功发电,在电力的生产、运输和消费等领域具有广泛的用途,是目前大规模储能技术的研发热点。综述了压缩空气储能技术的研究与应用现状,包括工作原理、... 压缩空气储能系统通过压缩空气存储多余的电能,在需要时,将高压空气释放通过膨胀机做功发电,在电力的生产、运输和消费等领域具有广泛的用途,是目前大规模储能技术的研发热点。综述了压缩空气储能技术的研究与应用现状,包括工作原理、功能和应用情况,分析了压缩空气储能系统的类型和技术特点,并对压缩空气储能系统的关键部件和系统性能进行了分析比较,最后指出了压缩空气储能技术的发展趋势。 展开更多

关键词 储能 压缩空气 研究进展

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我国工业节能现状调研和对策 被引量：7

2

作者 张新敬 谭春青 +1 位作者 隋军 徐建中 《中国能源》 2008年第11期32-38,共7页

近年来我国一次能源的消费持续快速增长,尤其是工业领域能耗巨大,约占我国总能耗的70%,能源供应形势严峻。针对目前我国以化石能源消耗为主的能耗结构,本文在用能现状分析的基础上,着重从科学用能的角度提出了节能降耗的关键技术路线,... 近年来我国一次能源的消费持续快速增长,尤其是工业领域能耗巨大,约占我国总能耗的70%,能源供应形势严峻。针对目前我国以化石能源消耗为主的能耗结构,本文在用能现状分析的基础上,着重从科学用能的角度提出了节能降耗的关键技术路线,主要包括热能的梯级利用、能源-资源的综合利用、动力机械节能、余能的回收利用等,同时探讨了依靠良好的政策管理、积极的示范推广来实现节能的目的。 展开更多

关键词 能源 工业节能 关键技术路线 措施和建议

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最小费用最大流算法实现 被引量：2

3

作者 张新敬 李刚 +1 位作者 邱学绍 郑碎潘 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期132-134,共3页

综合运用3维数组和深度优先等数据处理方法,结合最大流原理和最短路的Floyd算法,利用VC语言工具编写了C++程序,在直接输入初始状态下就可求出任何一个多络图的最小费用值、最大流值以及其他一些相关数据.

关键词 最小费用最大流 最短路 FLOYD算法

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某涡轴发动机燃气涡轮性能研究

4

作者 张新敬 李文 +1 位作者 谭春青 陈海生 《汽轮机技术》 北大核心 2009年第2期111-115,共5页

利用数值模拟的方法对某涡轴发动机的燃气涡轮部分进行性能研究,计算结果同实验数据结果吻合较好,性能曲线显示该燃气涡轮具有较宽广的稳定工作范围。研究发现静叶叶栅出口为超音速流动,具有后加载叶型的特征,其叶栅总能量损失较小;动... 利用数值模拟的方法对某涡轴发动机的燃气涡轮部分进行性能研究,计算结果同实验数据结果吻合较好,性能曲线显示该燃气涡轮具有较宽广的稳定工作范围。研究发现静叶叶栅出口为超音速流动,具有后加载叶型的特征,其叶栅总能量损失较小;动叶叶栅前缘负荷较大,在吸力面前缘位置有较大的压力变化,叶栅内部通道涡和间隙泄漏涡掺混导致较大的能量损失。 展开更多

关键词 涡轴发动机 涡轮 后加载 损失

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采用附面层抽吸(BLS)控制流动分离的数值模拟 被引量：24

5

作者 张华良 谭春青 +2 位作者 张新敬 王松涛 王仲奇 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期192-196,共5页

采用数值模拟的方法,研究了附面层抽吸(BLS)对两种具有不同分离特征的叶栅流场的气动影响。通过比较抽吸前后极限流线谱和叶栅损失的变化,对抽吸前后的流场进行定性分析。结果表明,采用附面层抽吸技术可以明显改善大转角、大分离叶栅的... 采用数值模拟的方法,研究了附面层抽吸(BLS)对两种具有不同分离特征的叶栅流场的气动影响。通过比较抽吸前后极限流线谱和叶栅损失的变化,对抽吸前后的流场进行定性分析。结果表明,采用附面层抽吸技术可以明显改善大转角、大分离叶栅的气动性能。其中,对以闭式分离为主要特征的叶栅流场,其最佳抽吸位置为主分离区的起始位置,即鞍点附近;对以开式分离为主要特征的叶栅流场,其最佳抽吸位置位于主分离区的上游。 展开更多

关键词 航空发动机 叶栅 附面层 边界层分离 边界层吸附 数值仿真

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2021年中国储能技术研究进展 被引量：93

6

作者 陈海生 李泓 +29 位作者 马文涛 徐玉杰 王志峰 陈满 胡东旭 李先锋 唐西胜 胡勇胜 马衍伟 蒋凯 钱昊 王青松 王亮 张新敬 王星 徐德厚 周学志 刘为 吴贤章 汪东林 和庆钢 马紫峰 陆雅翔 张雪松 李泉 索鎏敏 郭欢 俞振华 梅文昕 秦鹏 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1052-1076,共25页

本文对2021年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析,总结得出了2021年中国储能技术领域的主要技术进展,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅蓄电池、锂离子电池、液流电池... 本文对2021年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析,总结得出了2021年中国储能技术领域的主要技术进展,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅蓄电池、锂离子电池、液流电池、钠离子电池、超级电容器、新型储能技术、集成技术和消防安全技术等。研究结果表明,中国储能技术在基础研究、关键技术和集成示范方面均取得了重要进展,中国已经成为世界储能技术基础研究最活跃的国家,也已成为世界储能技术研发和示范的主要核心国家之一。 展开更多

关键词 储能 技术 进展

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压缩空气储能系统释能过程动态调控 被引量：16

7

作者 李扬 张新敬 +4 位作者 宋健斐 李笑宇 郭欢 徐玉杰 陈海生 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1514-1523,共10页

压缩空气储能被认为是最具有发展前景的大规模储能技术,而压缩空气储能系统运行过程面对的是储气室压力变化以及输入/输出功率变化的复杂工况。针对压缩空气储能系统变工况运行需求和节流阀减压调节膨胀机入口压力存在控制精度低、压力... 压缩空气储能被认为是最具有发展前景的大规模储能技术,而压缩空气储能系统运行过程面对的是储气室压力变化以及输入/输出功率变化的复杂工况。针对压缩空气储能系统变工况运行需求和节流阀减压调节膨胀机入口压力存在控制精度低、压力损失大等问题,本研究提出采用阀门组合与减压容器相结合的压力控制单元来调控膨胀机入口压力、满足输出功率需求,并建立了集成压力控制单元的10 MW蓄热式压缩空气储能系统热力学模型。在此基础上,研究了储释能过程压力、温度、质量流量、功率等关键参数随时间的变化规律,揭示了阀门组合与减压容器相结合的压力控制单元调控膨胀机入口压力的机理与效果。压力控制单元与节流减压方式相比,释能过程的总㶲损失减小1.56×10^(8)J,储能效率提高0.24%,储能密度提高0.04 MJ/m^(3)。结果表明,本研究所提出的压力控制单元可以平滑地调控膨胀机入口压力,对保障压缩空气储能系统稳定高效运行,提高系统综合性能具有重要的作用。 展开更多

关键词 压缩空气储能系统 释能过程 动态调控 压力控制 系统性能

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涡轴发动机涡轮部件改型气动分析 被引量：1

8

作者 李文 张新敬 +2 位作者 张华良 张冬阳 谭春青 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期314-319,共6页

首先对涡轴发动机涡轮部件的变工况特性进行了数值研究,计算结果与实验测量吻合良好。在此基础上,引入拓扑分析手段,对有、无中间承力支板的涡轮内部流场进行了详细分析。结果表明:支板对效率、流量等总体性能参数影响不大。最后对涡轮... 首先对涡轴发动机涡轮部件的变工况特性进行了数值研究,计算结果与实验测量吻合良好。在此基础上,引入拓扑分析手段,对有、无中间承力支板的涡轮内部流场进行了详细分析。结果表明:支板对效率、流量等总体性能参数影响不大。最后对涡轮进行了改型优化,去掉支板,缩小尺寸并由动力涡轮静叶栅作为承力框架。计算表明:通过适当的气动优化,无支板的涡轮气动性能可以进一步提高。 展开更多

关键词 涡轮轴发动机 涡轮 涡轮叶片 气动构型 气动设计

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隐匿性签名方案

9

作者 辛向军 张新敬 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A01期39-42,共4页

普通的数字签名体制无法有效地应对密钥泄漏攻击.为此,基于离散对数和大数分解困难性,保留一个秘密的备用公钥和相应的签名验证方程,在Schnorr签名中隐藏一个秘密的签名,给出一种新型的签名方案,即隐匿性签名方案.该方案能够在当前的签... 普通的数字签名体制无法有效地应对密钥泄漏攻击.为此,基于离散对数和大数分解困难性,保留一个秘密的备用公钥和相应的签名验证方程,在Schnorr签名中隐藏一个秘密的签名,给出一种新型的签名方案,即隐匿性签名方案.该方案能够在当前的签名密钥泄漏的情况下通过公开附加一些新的参数再次挽救签名系统.同时,为进一步分析方案的安全性,给出了相应的安全模型.方案在适应性选择消息和密钥泄漏攻击下可证明是安全的.该签名系统可用于诸如银行等安全级别要求较高的部门. 展开更多

关键词 签名 数字签名 离散对数 密码学

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风光互补系统中混合储能容量优化配置研究 被引量：41

10

作者 李瑞民 张新敬 +4 位作者 徐玉杰 孙雯雯 周学志 郭丛 陈海生 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2019年第3期512-522,共11页

储能系统可以有效解决微电网中分布式可再生能源特别是风光互补发电的间歇性、波动性以及"源"与"荷"错位的问题。不同储能技术在响应时间、容量规模、技术成熟度及成本等方面各有特点,两种或多种储能技术耦合将可... 储能系统可以有效解决微电网中分布式可再生能源特别是风光互补发电的间歇性、波动性以及"源"与"荷"错位的问题。不同储能技术在响应时间、容量规模、技术成熟度及成本等方面各有特点,两种或多种储能技术耦合将可以更有效地满足用电系统的技术性和经济性的要求。针对电力用户对分布式可再生能源的利用情况,本文提出一种由压缩空气储能、锂电池和超级电容器组成的混合储能系统,建立了三种储能的数学模型,针对其不同的特性,提出了基于二次移动平均滤波的储能系统功率分配方法和基于连续性运行的容量优化配置方法。基于某个实际的用户负荷进行了案例分析,得到了混合储能系统的功率和容量配置结果,并分析了其运行特性。研究表明,在分布式可再生能源微电网中,多种储能技术耦合既能充分发挥每种储能的优势,又可以通过相互配合弥补各自的劣势,这对于可再生能源的充分利用和满足用电负荷的严苛需求具有重要的作用和意义,在分布式能源利用领域具有较好的工程应用前景。 展开更多

关键词 可再生能源 混合储能 功率分配 容量配置

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压缩空气储能系统动态运行特性 被引量：13

11

作者 孙晓霞 桂中华 +9 位作者 高梓玉 周冰倩 刘夏 张新敬 郭欢 李文 盛勇 朱阳历 周健 徐玉杰 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1840-1853,共14页

发展基于可再生能源为主体的新型电力系统,支撑“碳达峰、碳中和”战略目标的实现,由于风、光等可再生能源的间歇性、波动性、周期性等特点,需要集成大规模长时储能系统,提升风光等可再生能源发电的品质与可控性,压缩空气储能具有效率... 发展基于可再生能源为主体的新型电力系统,支撑“碳达峰、碳中和”战略目标的实现,由于风、光等可再生能源的间歇性、波动性、周期性等特点,需要集成大规模长时储能系统,提升风光等可再生能源发电的品质与可控性,压缩空气储能具有效率高、成本低、环境友好等优点,被认为是最具发展潜力的大规模长时储能技术。压缩空气储能系统通常为定容储气,因此其储能(储气)过程与释能(释气)过程处于动态,本工作围绕储/释能过程的压力变化,开展了压缩空气储能系统不同运行模式特性研究,建立了部件的动态模型,通过仿真获得了系统主要部件的工作特性,以及系统的总体性能。研究结果表明,在释能过程采取定压和滑压结合模式和扩大储气室压力变化范围可以提高TS-CAES系统效率和能量密度。释能时间为6 h,系统效率和能量密度分别为73.98%、26.49MJ/m^(3)。 展开更多

关键词 压缩空气储能系统 动态特性 定压运行 滑压运行 系统性能

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筒式压缩空气弹射系统内弹道性能研究 被引量：9

12

作者 刘南宏 张新敬 +3 位作者 徐玉杰 郭欢 冯璐 陈海生 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期79-85,共7页

压缩空气弹射可为无人机、导弹或火箭的发射提供驱动力,增加其初速度或载荷。以筒式压缩空气弹射系统为研究对象,开展了弹射系统内弹道性能的仿真与实验研究。针对参数选取,建立了系统热力学模型,进行动力学分析,完成了方案设计,搭建了... 压缩空气弹射可为无人机、导弹或火箭的发射提供驱动力,增加其初速度或载荷。以筒式压缩空气弹射系统为研究对象,开展了弹射系统内弹道性能的仿真与实验研究。针对参数选取,建立了系统热力学模型,进行动力学分析,完成了方案设计,搭建了弹射实验台,对不同质量的弹射体开展实验研究。建立了内弹道动态仿真模型,验证了模型的有效性,研究了弹射体加速度等性能参数与气体压力等变量之间的影响规律。研究结果可为压缩空气弹射工程样机的研制提供参考。 展开更多

关键词 压缩空气弹射 参数设计 内弹道 动态仿真

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生物质有机朗肯循环热电联供系统的热经济分析 被引量：6

13

作者 朱轶林 王永真 +3 位作者 张新敬 李惟毅 李君 李浩杰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期312-319,共8页

构建生物质直燃有机朗肯循环热电联供系统,定义供暖系数表征输入供暖系统和有机朗肯循环的能量分配关系,通过热力学分析和经济评价优化系统参数。研究结果表明:升高蒸发温度,供暖系数减小;供热水/回水温度较高时,系统有较大供暖系数、... 构建生物质直燃有机朗肯循环热电联供系统,定义供暖系数表征输入供暖系统和有机朗肯循环的能量分配关系,通过热力学分析和经济评价优化系统参数。研究结果表明:升高蒸发温度,供暖系数减小;供热水/回水温度较高时,系统有较大供暖系数、效率和热效率,而发电效率、一次能源节约比和系统总投资较小;以动态回收年限或投资利润率为目标优化的蒸发温度小于以系统运行年限利润总额现值为目标确定的最优值。所研究的生物质有机朗肯循环热电联供系统的一次能源节约比为5.91%~12.78%,投资利润率为3.25~3.88,系统能源利用率较高且热经济效益显著。 展开更多

关键词 生物质 热电联供 热力学 经济分析 有机朗肯循环

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压缩空气弹射系统实验与仿真 被引量：2

14

作者 刘夏 张新敬 +3 位作者 李笑宇 徐玉杰 徐谦 陈海生 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1831-1839,共9页

弹射起飞能够有效降低无人机起飞阶段的能量消耗,增加有效载荷,提升巡航里程。本研究以固定翼无人机压缩空气弹射系统为研究对象,开展实验与仿真研究。基于MATLAB总体热力学设计,本工作成功研制了压缩空气弹射器样机,开展了详细的实验测... 弹射起飞能够有效降低无人机起飞阶段的能量消耗,增加有效载荷,提升巡航里程。本研究以固定翼无人机压缩空气弹射系统为研究对象,开展实验与仿真研究。基于MATLAB总体热力学设计,本工作成功研制了压缩空气弹射器样机,开展了详细的实验测试;并进一步建立动态仿真模型,把握其气动作用过程。本研究获得了无人机弹射过程中的压力变化及速度、加速度以及位移等运动参数随时间的变化曲线,详细分析了弹射过程中压缩空气的流动规律及其对活塞的作用过程,并分析了不同工作压力对弹射器性能的影响。本研究详细分析了弹射器的具体工作过程与弹射性能,实验测试结果表明:最终搭建的弹射器样机可实现50 kg无人机以25.11 m/s的速度弹射起飞;并通过仿真研究获得了其气动作用机理。 展开更多

关键词 压缩空气弹射 弹射器样机研制 实验测试 动态仿真

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