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集成双压冷凝与双压蒸发技术的增强型卡诺电池系统
1
作者
陈珣
王敦敦
+2 位作者
胡晓
李敏霞
越云凯
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第5期2035-2042,共8页
鉴于传统卡诺电池(CB)系统存在往返效率低下的局限性,本文以传统卡诺电池系统为基础,提出了双压冷凝/蒸发卡诺电池(DCB)系统。DCB系统引入了双压蒸发有机朗肯循环(DORC)技术与双压冷凝热泵(DHP)技术,降低了CB系统换热过程的不可逆损失...
鉴于传统卡诺电池(CB)系统存在往返效率低下的局限性,本文以传统卡诺电池系统为基础,提出了双压冷凝/蒸发卡诺电池(DCB)系统。DCB系统引入了双压蒸发有机朗肯循环(DORC)技术与双压冷凝热泵(DHP)技术,降低了CB系统换热过程的不可逆损失。通过系统建模分析,获得了DCB系统在不同工况下的运行特性,并探讨了其可行性。研究结果表明,DHP的能效系数和DORC模块的发电效率会随着中间出水温度的增加呈现出先增加后减少的趋势。在不同的热源温度和环境温度条件下,DCB系统的往返效率均高于CB系统。以哈尔滨、南京和广州3个城市作为研究对象展开分析,相较于CB系统,DCB系统在哈尔滨全年往返效率提升幅度最大,可达到70.5%。DCB系统在广州运行收益最高,相较于CB系统,在每日发电量为100 kWh工况下,DCB系统全年收入提高了18077 CNY。本文提出的DCB系统有效地改善了CB系统低往返效率的问题,在平衡电网负荷以及促进可再生能源高效利用方面具有巨大的应用潜力,可为“双碳”战略下可再生能源的储能提供一种更为高效的解决方案。
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关键词
卡诺电池
双压蒸发
双
压
冷凝
可行性
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职称材料
基于模拟的单/双压蒸发有机朗肯循环结构选择
被引量：
2
2
作者
唐建平
康丽霞
刘永忠
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期896-904,共9页
针对单/双压蒸发有机朗肯循环(ORC)系统的工质和结构选择问题,结合Aspen Plus模拟和夹点理论分析,以120~200℃的低温热源为例,对单\双压蒸发ORC系统在不同工质条件下的热力学性能和换热过程进行了研究。结果表明:热源和工质换热形成的...
针对单/双压蒸发有机朗肯循环(ORC)系统的工质和结构选择问题,结合Aspen Plus模拟和夹点理论分析,以120~200℃的低温热源为例,对单\双压蒸发ORC系统在不同工质条件下的热力学性能和换热过程进行了研究。结果表明:热源和工质换热形成的夹点类型是单/双压蒸发ORC系统结构选择的关键。对于单压蒸发ORC,随着工质临界温度的降低,工质在最优条件下与热源形成的夹点类型由泡点夹点(VPP)逐渐变为泡点和进口双夹点(VPP&PPP),并最终形成单独的进口夹点(PPP);在形成VPP&PPP双夹点时,单压蒸发系统效率达到最大;研究还指出VPP&PPP双夹点是单/双蒸发结构选择的临界点,并据此获得了单/双压蒸发系统结构选择的定量关联式,为ORC系统工质和结构的选择提供了定量分析基础。
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关键词
低温余热
有机朗肯循环
双压蒸发
结构
过程模拟
夹点
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职称材料
S-CO_(2)与组分调控双压蒸发ORC系统联合研究
3
作者
黄仁龙
钟天明
+1 位作者
王亚阁
姜炳春
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期79-83,共5页
超临界二氧化碳(S-CO_(2))是一种先进发电动力循环,为进一步回收利用其膨胀机释放的余热,文中将组分调控双压蒸发非共沸有机朗肯循环(ORC)作为底循环,与S-CO_(2)发电循环共同构建新型联合系统,利用模拟仿真的方法,探讨新型联合系统性能...
超临界二氧化碳(S-CO_(2))是一种先进发电动力循环,为进一步回收利用其膨胀机释放的余热,文中将组分调控双压蒸发非共沸有机朗肯循环(ORC)作为底循环,与S-CO_(2)发电循环共同构建新型联合系统,利用模拟仿真的方法,探讨新型联合系统性能优势。结果表明:ORC双压蒸发技术可以深度利用膨胀机释放的余热,使得传统双压蒸发联合系统的净输出功比回热S-CO_(2)循环高9.61%—10.23%,而组分调控双压蒸发联合系统的净输出功比回热S-CO_(2)循环高9.95%—10.35%,组分调控双压蒸发联合系统的净输出功略高于传统双压蒸发联合系统,研究结果表明新型联合系统在能源利用方面比简单的回热S-CO_(2)发电循环更具有优势。
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关键词
超临界二氧化碳
有机朗肯循环
组分调控
联合循环发电系统
双压蒸发
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职称材料
题名
集成双压冷凝与双压蒸发技术的增强型卡诺电池系统
1
作者
陈珣
王敦敦
胡晓
李敏霞
越云凯
机构
国网湖南省电力有限公司电力科学研究院
湖南省湘电试验研究院有限公司
中国电力科学研究院有限公司
天津大学机械工程学院
中国科学院理化技术研究所
出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第5期2035-2042,共8页
基金
国家自然科学基金(52276016)
湖南省湘电试验研究院有限公司科技项目(XDKY-2024-03)。
文摘
鉴于传统卡诺电池(CB)系统存在往返效率低下的局限性,本文以传统卡诺电池系统为基础,提出了双压冷凝/蒸发卡诺电池(DCB)系统。DCB系统引入了双压蒸发有机朗肯循环(DORC)技术与双压冷凝热泵(DHP)技术,降低了CB系统换热过程的不可逆损失。通过系统建模分析,获得了DCB系统在不同工况下的运行特性,并探讨了其可行性。研究结果表明,DHP的能效系数和DORC模块的发电效率会随着中间出水温度的增加呈现出先增加后减少的趋势。在不同的热源温度和环境温度条件下,DCB系统的往返效率均高于CB系统。以哈尔滨、南京和广州3个城市作为研究对象展开分析,相较于CB系统,DCB系统在哈尔滨全年往返效率提升幅度最大,可达到70.5%。DCB系统在广州运行收益最高,相较于CB系统,在每日发电量为100 kWh工况下,DCB系统全年收入提高了18077 CNY。本文提出的DCB系统有效地改善了CB系统低往返效率的问题,在平衡电网负荷以及促进可再生能源高效利用方面具有巨大的应用潜力,可为“双碳”战略下可再生能源的储能提供一种更为高效的解决方案。
关键词
卡诺电池
双压蒸发
双
压
冷凝
可行性
Keywords
Carnot battery
dual pressure evaporation
dual pressure condensation
feasibility
分类号
TB657 [一般工业技术—制冷工程]
TU83 [建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
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职称材料
题名
基于模拟的单/双压蒸发有机朗肯循环结构选择
被引量：
2
2
作者
唐建平
康丽霞
刘永忠
机构
西安交通大学化工系
陕西省能源化工过程强化重点实验室
出处
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期896-904,共9页
基金
国家自然科学基金(21808179,21878240)。
文摘
针对单/双压蒸发有机朗肯循环(ORC)系统的工质和结构选择问题,结合Aspen Plus模拟和夹点理论分析,以120~200℃的低温热源为例,对单\双压蒸发ORC系统在不同工质条件下的热力学性能和换热过程进行了研究。结果表明:热源和工质换热形成的夹点类型是单/双压蒸发ORC系统结构选择的关键。对于单压蒸发ORC,随着工质临界温度的降低,工质在最优条件下与热源形成的夹点类型由泡点夹点(VPP)逐渐变为泡点和进口双夹点(VPP&PPP),并最终形成单独的进口夹点(PPP);在形成VPP&PPP双夹点时,单压蒸发系统效率达到最大;研究还指出VPP&PPP双夹点是单/双蒸发结构选择的临界点,并据此获得了单/双压蒸发系统结构选择的定量关联式,为ORC系统工质和结构的选择提供了定量分析基础。
关键词
低温余热
有机朗肯循环
双压蒸发
结构
过程模拟
夹点
Keywords
low-temperature waste heat
organic Rankine cycle
dual pressure evaporation structure
process simulation
pinch point
分类号
TQ021.8 [化学工程]
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职称材料
题名
S-CO_(2)与组分调控双压蒸发ORC系统联合研究
3
作者
黄仁龙
钟天明
王亚阁
姜炳春
机构
广东科技学院机电工程学院
仲恺农业工程学院机电工程学院
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期79-83,共5页
基金
广东省自然科学基金(2021A1515011760)
校级创强科研团队(GKY-2022CQTD-1)
校级科研基金(GKY-2022KYYBK-4)。
文摘
超临界二氧化碳(S-CO_(2))是一种先进发电动力循环,为进一步回收利用其膨胀机释放的余热,文中将组分调控双压蒸发非共沸有机朗肯循环(ORC)作为底循环,与S-CO_(2)发电循环共同构建新型联合系统,利用模拟仿真的方法,探讨新型联合系统性能优势。结果表明:ORC双压蒸发技术可以深度利用膨胀机释放的余热,使得传统双压蒸发联合系统的净输出功比回热S-CO_(2)循环高9.61%—10.23%,而组分调控双压蒸发联合系统的净输出功比回热S-CO_(2)循环高9.95%—10.35%,组分调控双压蒸发联合系统的净输出功略高于传统双压蒸发联合系统,研究结果表明新型联合系统在能源利用方面比简单的回热S-CO_(2)发电循环更具有优势。
关键词
超临界二氧化碳
有机朗肯循环
组分调控
联合循环发电系统
双压蒸发
Keywords
supercritical carbon dioxide
organic Rankine cycle
composition adjustment
combined cycle power system
dual-pressure evaporation
分类号
TK123 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
集成双压冷凝与双压蒸发技术的增强型卡诺电池系统
陈珣
王敦敦
胡晓
李敏霞
越云凯
《储能科学与技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于模拟的单/双压蒸发有机朗肯循环结构选择
唐建平
康丽霞
刘永忠
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
S-CO_(2)与组分调控双压蒸发ORC系统联合研究
黄仁龙
钟天明
王亚阁
姜炳春
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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