RS64229B1 - Postrojenja i proces skladištenja energije - Google Patents

Postrojenja i proces skladištenja energije

Info

Publication number
RS64229B1
RS64229B1 RS20230348A RSP20230348A RS64229B1 RS 64229 B1 RS64229 B1 RS 64229B1 RS 20230348 A RS20230348 A RS 20230348A RS P20230348 A RSP20230348 A RS P20230348A RS 64229 B1 RS64229 B1 RS 64229B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
working fluid
heat exchanger
turbine
phase
tank
Prior art date
Application number
RS20230348A
Other languages
English (en)
Inventor
Claudio Spadacini
Original Assignee
Energy Dome S P A
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=66589761&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RS64229(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Energy Dome S P A filed Critical Energy Dome S P A
Publication of RS64229B1 publication Critical patent/RS64229B1/sr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/18—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/14—Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/006—Accumulators and steam compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/18—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
    • F01K3/185—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters using waste heat from outside the plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C1/00—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid
    • F02C1/04—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid the working fluid being heated indirectly
    • F02C1/10—Closed cycles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G6/00—Devices for producing mechanical power from solar energy
    • F03G6/0055—Devices for producing mechanical power from solar energy having other power cycles, e.g. Stirling or transcritical, supercritical cycles; combined with other power sources, e.g. wind, gas or nuclear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
    • F01K25/103—Carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/02—Use of accumulators and specific engine types; Control thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K9/00—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/10—Kind or type
    • F05D2210/12—Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/40—Flow geometry or direction
    • F05D2210/44—Flow geometry or direction bidirectional, i.e. in opposite, alternating directions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

Opis
Oblast pronalaska
[0001] Predmet predmetnog pronalaska je postrojenje i proces skladištenja električne energije. Preciznije, predmet predmetnog pronalaska je sistem koji sposoban da apsorbuje/koristi električnu energiju iz mreže ili sistema kada se manifestuje višak raspoloživosti i/ili oskudica potrošnje, sposoban da održava uskladištenu energiju u vremenu i sposoban da je transformiše nazad u električnu energije i da je vrati u mrežu kada je ta električna energija potrebna. Detaljnije, ovaj pronalazak se odnosi na sistem skladištenja električne energije u vidu potencijalne energije (pritiska) i toplotne/termodinamičke energije. Predmetni pronalazak je deo sistema za skladištenje energije srednjeg i velikog obima, kako za kopnene tako i za pomorske primene, obično sa snagama od stotina kW do desetina MW (npr.20-25MW), ali takođe stotine MW, i sa skladišnim kapacitetom od nekoliko stotina kWh, do stotine MWh pa čak i od nekoliko GWh. Predmetni pronalazak se takođe može postaviti u oblasti malih sistema za skladištenje energije, za domaće i komercijalne primene, i kopnene i pomorske, tipično sa snagom od nekoliko kW do nekoliko stotina kW i sa kapacitetom skladištenja od nekoliko kWh, do stotina kWh.
Definicije
[0002] Sledeće definicije će se koristiti u predmetnom opisu i u pratećim patentnim zahtevima.
● Termodinamički ciklus (CT): termodinamička transformacija od tačke X do tačke Y, gde se X poklapa Y; CT, za razliku od TTC (Thermodynamic Cyclic Transformation -termodinamička ciklična transformacija) u nastavku, nema akumulacije mase (značajne za energetske svrhe) unutar ciklusa, dok TTC tipično radi između dva skladišta radnog fluida, jednog početnog i drugog konačnog;
● Termodinamička ciklična transformacija (TTC): termodinamička transformacija od tačke X do tačke Y i od tačke Y do tačke X, bez nužnog prolaska kroz iste međutačke;
● Zatvoreni CT i/ili TTC: bez razmene mase (značajne za energetske svrhe) sa atmosferom; ● Otvoreni CT i/ili TTC: sa razmenom mase (značajne za energetske svrhe) sa atmosferom. ● Stanje tehnike pronalaska
[0003] Od nedavno, usled sve veće difuzije sistema za proizvodnju energije iz obnovljivih izvora, a posebno iz vetra i fotonaponskih izvora, koje karakteriše proizvodna varijabilnost i nepredvidivost, sistemi električnog skladištenja energije dobijaju sve veći značaj.
[0004] Električni sistemi skladištenja energije mogu obavljati različite fundamentalne funkcije za mreže, kako izolovane tako i međusobno povezane, uključujući prilagođavanje frekvencije/snabdevanje dinamičkom inercijom, snabdevanje "fleksibilnim ramping" sistema, odnosno omogućavanje pokretanja sistema hitne proizvodnje, "energetsko pomeranje" sa sati veće proizvodnje i manje potražnje na sate koji, s druge strane, predstavljaju veću potražnju i/ili nedostatak proizvodnje, sezonske naknade, itd..
[0005] Pored sistema koji rade u skladu sa elektrohemijskim principima (baterije) koji obično imaju visoke troškove i ograničen vek upotrebe, mehanički (zamajac) pogodni samo za male količine uskladištene energije, sistemi koji se trenutno koriste ili su u razvoju ili su na drugi način poznati uključuju sledeće.
[0006] Sistemi koji se uglavnom koriste su hidroelektrični pumpni sistemi za skladištenje (PUMPED HIDRO STORAGE – hidro skladište sa pumpom PHS), koji trenutno pokrivaju više od 90% globalno instaliranih kapaciteta skladištenja. Ovi sistemi su pogodni i za dugotrajno i za kratkotrajno skladištenje, prilično su konkurentni u pogledu troškova, ali imaju nedostatak što se mogu graditi samo na mestima koja imaju posebne geomorfološke uslove. Navedeni PHS sistem se može ubrojati u sisteme skladištenja energije u potencijalnom obliku i posebno gravitacionom. Takođe sistem stavljen na uvid u dokumentu GB 2518125 A pripada porodici gravitacionih sistema.
[0007] Drugi sistem u upotrebi je takozvani CAES sistem (Compressed Air Energy Storage -skladištenje energije komprimovanog vazduha), koji se sastoji od otvorene TTC koja se akumulira transformacijom u potencijalnu energiju (pritisak) i (eventualno) toplotnu energiju. Ovaj CAES sistem je poznat iu osnovnoj (neadijabatskoj) konfiguraciji i u naprednijoj AA-CAES (Advanced Adiabatic CAES; videti US 4,147,205 - instalacija za skladištenje komprimovanog vazduha) konfiguraciji. Ovi sistemi su pogodni i za dugotrajno i za kratkotrajno skladištenje, prilično su konkurentni u pogledu troškova, manje su efikasni od PHS sistema u smislu efikasnost pri 'cikličnom pražnjenju i punjenju', a takođe imaju i nedostatak što se mogu graditi samo na mestima sa posebnim geomorfološkim uslovima.
[0008] CAES sistemi takođe imaju dodatni nedostatak u tome što pritisak rezervoara/pećine varira sa nivoom punjenja istog. Ovo utiče i na efikasnost TTC-e i na efikasnost turbomašina koje ga izvode.
[0009] Takođe je poznato da sistemi popravljaju odsustvo podzemnih pećina za CAES sisteme. Posebno, poznata su rešenja koja nastoje da učine ekonomski održivim skladištenje energije u nadzemnim rezervoarima, bez potrebe za podzemnim pećinama. Primer je u US2011/0204064 A1 od LIGHTSAIL gde su predloženi rezervoari specijalne konstrukcije kako bi se pokušali obuzdati troškovi nadzemnih rezervoara za skladištenje što bi suprotno učinilo troškove navedenih CAES u odnosu na zemljane sisteme neisplativim. Ova rešenja takođe spadaju u sisteme koji rade u skladu sa otvorenom TTC.
[0010] Poznati su i sistemi koji kombinuju prethodna dva sistema (videti US 7,663,255 B2), u kojima kombinacija CAES i PHS takođe omogućava CAES sistemu da radi pri konstantnom pritisku kompresije. Ovi sistemi takođe rade u skladu sa otvorenom TTC.
[0011] Dokument ’Novel concept of compressed air energy storage and thermos-electric energy storage’ - THESE N.5525 (2012) - Ecole Polytechnique Federale de Lousanne, stavlja na uvid sve tipove CAES sistema za skladištenje energije. Između ostalog, na uvid javnosti su stavljeni CAES sistemi dijabatski, adijabatski, izotermni i kombinovani sa PHS da bi se omogućio konstantan pritisak kompresije, ovaj sistem se naziva CAES sa konstantnim pritiskom kombinovan sa PHS. Ovo su takođe sistemi koji rade u skladu sa otvorenom TTC.
[0012] Isti dokument takođe stavlja na uvid takozvani TEES (Thermo Electric Energy Storage -skladištenje termo električne energije) predložen od ABB Corporate Research Center (videti takođe EP 2532843 A1 i EP 2698506 A1). Ovo je jedan od sistema koji rade prema zatvorenom CT-u, i mogu se ubrojati u PHES sisteme. PHES sistemi (pumpni toplotno elektricni sistemi) su sistemi za skladištenje električne/mehaničke energije pretvaranjem u toplotnu energiju koristeći, na primer, Rankine-ov, Brayton-ov ili Kalina CT. Pored sistema opisanih iznad koji koriste transkritične i superkritične CO2cikluse ili druge cikluse fluida i stoga reverzibilne transsuperkritične Rankine-ove cikluse, poznati su PHES sistemi sa Brayton-ovim ciklusom, koji obično koriste argon ali i vazduh (videti Isoentropic EP 2220343 B1 i US 2010/0257862 A1 i Laughlin US 2016/0298455 A1. Ovo je jedan od sistema koji rade prema zatvorenom CT i može se ubrojati u PHES sisteme).
[0013] Drugi sistem koji se može ubrojati među PHES/TEES sisteme je Siemens - Gamesa sistem (videti US 2014/0223910 A1 i US 8,991,183 B2 i US 8,966,902 B2) koji kombinuje dva različita ciklusa za fazu punjenja i pražnjenja, a posebno obezbeđuje za Brayton-ov ciklus ili jednostavnu disipaciju sa električnim otporima za fazu punjenja rezervoara za skladištenje toplote visoke temperature i parni Rankine-ov ciklus za fazu pražnjenja/proizvodnje električne energije. Ovaj tip rešenja je jedan od PHES sistema. Izvodi se pomoću nekoliko otvorenih i/ili zatvorenih CT.
[0014] Treba napomenuti da su svi PHES sistemi, koji se nazivaju i TEES, zasnovani na principu ’zatvorenog’ i reverzibilnog termodinamičkog ciklusa. U zavisnosti od različitih predloženih rešenja, oni mogu biti ’zatvoreni’ Renkin-ov ili Brayton-ov ciklus, ali u svakom slučaju radni fluid motora/toplotne pumpe, koji je skoro reverzibilan, vrši transformacije po ’zatvorenom’ termodinamičkom ciklusu u kome nema srednjih akumulacija dimenzionisanih prema potrebnom kapacitetu skladištenja.
[0015] Svi CAES sistemi, svih tipova, su umesto toga sistemi koji vrše transformacije, prvo u jednom smeru, a zatim u drugom prema ’otvorenom’ termodinamičkom ciklusu, odnosno, uzimaju i vraćaju vazduh u atmosferu.
[0016] Drugi poznati metod skladištenja energije je takozvani LAES sistem (Liquid Air Energy Storage - skladištenje energije tečnog vazduha, videti US2009/0282840 A1 i GB 2537 126 A). LAES metoda uključuje transformacije prema ’otvorenoj’ termodinamičkoj transformaciji, tj. uzimanje i vraćanje vazduha u atmosferu. Štaviše, ovaj sistem radi na kriogenim temperaturama, blizu -200°C, uz velike tehničke poteškoće. Ovo takođe spada u sisteme koji rade prema otvorenoj TTC.
[0017] U ’Analysis of the exergy efficiency of a supercritical compressed carbon dioxide energystorage system based on the orthogonal method’ od Qing He, Yinping Hao, Hui Liu, Wenyi Liu, upotreba CO2kao radnog fluida za sisteme skladištenja energije je bila takođe predložena. Predloženi sistem (nazvan SC-CCES (Super Critical - Compressed Carbon dioxide Energy Storage - skladištenje energije superkritičnim komprimovanim ugljen-dioksidom) koristi kako je navedeno "dva slana vodonosnika kao rezervoara za skladištenje". U ovom SC-CCES sistemu, CO2iz isporuke kompresora se šalje direktno u rezervoar bez umetanja bilo kog izmenjivača toplote i/ili sistema termalnog skladištenja energije. Štaviše, tokom ciklusa pražnjenja, CO2koji se ispušta iz turbine zagreva kroz rekuperator isti CO2koji ulazi u turbinu. Ovo rešenje spada u sisteme koji rade po zatvorenoj TTC, tj. između dva zatvorena rezervoara.
[0018] Takođe dokument ’Green Energy Storage: "The Potential Use of compressed Liquid CO2 and Large SubTerrain Cavities to Help Maintain a Constant Electricity Supply" - Dalgaard JZ, govori (i u naslovu i u apstraktu, i u telu dokumenta) o upotrebi CO2u podzemnim šupljinama.
Rezime
[0019] Podnosilac je istakao da postojeći sistemi za skladištenje električne energije nemaju karakteristike koje im omogućavaju da se ekonomično koriste u različitim situacijama. Konkretno, u nekim slučajevima (npr. PHS i CAES) sistemi zahtevaju veoma specifične geomorfološke situacije koje je teško pronaći. U nekim slučajevima (npr. PHS) implementacija ovakvih sistema zahteva proizvodnju rezervoara sa velikim uticajem na okolinu.
[0020] U drugim slučajevima (AA-CAES) realizacija sistema za skladištenje toplotne energije predstavlja probleme koje je teško rešiti uz niske troškove i, štaviše, još uvek postoji potreba da se identifikuju odgovarajuće podzemne pećine. Gore navedeno takođe dovodi do poteškoća u postizanju zadovoljavajuće efikasnost pri cikličnom pražnjenju i punjenju (RTE). U svakom slučaju, ostaje problem rada sa promenljivim pritiscima u rezervoaru za skladištenje, osim ako se CAES sistem ne kombinuje sa PHS sistemom, uz očigledne dodatne komplikacije troškova i identifikaciju tačnih geoloških uslova.
[0021] Podnosilac je dalje primetio da su pokušaji izgradnje površinskih CAES sistema naišli na praktičnu nemogućnost izgradnje rezervoara za skladištenje vazduha pod pritiskom po konkurentnoj ceni kako bi se omogućila izgradnja samih sistema.
[0022] Podnosilac je dalje primetio da pokušaji izgradnje LAES sistema u ovom trenutku nisu omogućili razvoj ekonomski održivih sistema takođe zbog problema koji su svojstveni radu u kriogenim uslovima. Problemi skladištenja kriogene energije u dvoslojnim rezervoarima sa vakuumom između slojeva, i drugim skupim uređajima, čine tehnologiju teškom za optimizaciju u smislu troškova. Podnosilac je dalje primetio da pokušaji izgradnje PHES sistema sa skoro reverzibilnim Rankine-ovim ciklusima predstavljaju značajne poteškoće u postizanju zadovoljavajuće efikasnost pri cikličnom pražnjenju i punjenju (RTE) (tj. iznad 60%) i istovremeno sa razumnim troškovima, pri čemu je RTE povezan sa temperaturnim razlikama u opremi. Slično, PHES sistemi zasnovani na Breyton-ovom ciklusu moraju da se bore sa činjenicom da ovi sistemi koriste kompresor i turbinu za svaki ciklus, kako za punjenje tako i za pražnjenje. To podrazumeva veće investicione troškove, ali i veću nepovratnost koja se može kompenzovati za dobijanje visokih TEN samo održavanjem veoma visokih temperaturnih razlika između vrućeg i hladnog skladišta.
[0023] U ovom kontekstu, podnosilac je sebi postavio cilj projektovanja i implementacije procesa i postrojenja za skladištenje energije, tj. sistema za skladištenje energije, odnosno:
▪ pogodno da radi u različitim geomorfološkim situacijama, koje ne zahtevaju da se realizuju posebni geografski ili teritorijalni uslovi i koje se eventualno u određenim veličinama mogu koristiti i za pomorske primene/primene u blizini obale;
▪ sposobno da postigne visoku RTE i u svakom slučaju veći od 70% i do 75% pa čak i do 80% i više;
▪ pogodno da radi sa podesivim pritiscima rezervoara za skladištenje, kroz različite sisteme opisane u nastavku;
▪ jednostavno i ekonomično, poželjno sa ciljem da troškovi izgradnje budu manji od 100 USD/kWh i, posebno, da omogućava skladištenje pod pritiskom i sa velikom gustinom energije (u smislu m<3>skladišta/ kWhskladištenog);
▪ sposobno da poveća svoju RTE korišćenjem varijacija temperature okoline;
▪ bezbedno i ekološki prihvatljivo, npr. da ne koristi posebno opasne tečnosti;
▪ modularno;
▪ kompaktno;
▪ koje traje ili ima produženi vek upotrebe od 30 godina;
▪ fleksibilno i sposobno za brzo puštanje u rad;
▪ lako i ekonomično za održavanje;
▪ otporno na koroziju (posebno za pomorsku primenu);
▪ ima nizak nivo vibracija i buke.
[0024] Podnosilac je utvrdio da se gore navedeni i drugi ciljevi mogu postići kroz sistem za skladištenje energije koji radi pomoću termodinamičkih cikličnih transformacija (TTC), prvo u jednom, a zatim u suprotnom smeru, između dve akumulacije radnog fluida u dva različita rezervoara, od kojih je jedan (onaj sa najnižim pritiskom) atmosferski, ali koji nije atmosferski vazduh nego drugi gas u ravnoteži pritiska sa atmosferom. Ovaj sistem je takođe okarakterisan činjenicom da skladišti energiju transformišući radni fluid iz početnog gasovitog/parnog stanja do konačnog tečnog ili superkritičnog stanja sa temperaturom blizu kritične temperatura (na primer manje od 1.2 puta od kritične temperatura u Kelvinima, poželjno između 0.5 i 1.2 puta). Okarakterisan je takođe činjenicom da ova kritička temperatura poželjno nije daleko od temperature okoline, poželjno blizu temperature okoline (poželjno između 0°C i 200°C, poželjnije između 0°C i 100°C).
[0025] Radni fluid je poželjno ugljen diokisd (CO2), ali kako bi se poboljšala performansa sistema, takođe u pogledu određenih uslova okoline u kojima radi, smeša CO2i druge supstance se može koristiti kako bi se korigovala kritična temperatura Tcfluida. Drugi fluidi, kao što su SF6, N2O, itd. mogu se koristiti, uvek čisti ili pomešani sa drugima.
[0026] U sistemu predloženom u ovom pronalasku, prisutno je skladište toplote rekuperisane isporukom kompresora. I rezervoari visokog i niskog pritiska rade na konstantnim pritiscima ili u svakom slučaju prilagođeni su u okviru određenih dobro definisanih "opsega", i kada sistem radi u subkritičnim i superkritičnim uslovima, moguće sa različitim strategijama upravljanja.
[0027] Konkretno, navedeni ciljevi i drugi su u velikoj meri postignuti postrojenjem i procesom skladištenja energije tipa koji se zahteva u priloženim zahtevima i/ili opisanim u sledećim aspektima.
[0028] U nezavisnom aspektu, predmetni pronalazak se odnosi na postrojenje za skladištenje energije (sistem za skladištenje energije).
[0029] Poželjno, postrojenje sadrži:
kućište u kome se čuva radna tečnost osim atmosferskog vazduha, u gasovitoj fazi i u ravnoteži pritiska sa atmosferom, pri čemu je navedeno kućište pod pritiskom ili ima strukturu gasometra;
rezervoar u kome se čuva navedena radna tečnost u tečnoj ili superkritičnoj fazi sa temperaturom blizu kritične temperature (na primer manje od 1.2 puta kritične temperature u Kelvinima 0.5 -1.2); pri čemu je navedena kritična temperatura između 0°C i 200°C, poželjnije između 0°C i100°C, poželjno blizu temperature okoline;
pri čemu je postrojenje konfigurisano da izvodi zatvorenu cikličnu termodinamičku transformaciju (TTC), prvo u jednom smeru u konfiguraciji/fazi punjenja a zatim u suprotnom smeru u konfiguraciji/fazi pražnjenja, između navedenog kućišta i navedenog rezervoara; pri čemu u konfiguraciji punjenja sistem akumulira toplotu i pritisak a u konfiguracija pražnjenja proizvodi energiju.
[0030] Poželjno, radni fluid ima sledeća hemijsko-fizička svojstva: kritičnu temperaturu između 0°C i 100°C, gustinu na 25°C između 0.5 i 10 Kg/m<3>, poželjno između 1 i 2 Kg/m<3>.
[0031] Poželjno, radni fluid je odabran iz grupe koja uključuje: CO2, SF6, N2O, ili smešu istih, ili čak smešu istih sa drugim komponentama koje deluju kao aditivi, na primer uglavnom da modifikuju parametre kritične temperature dobijene smeše kako bi se optimizovala performansa sistema.
[0032] Poželjno, postrojenje za skladištenje energije sadrži:
- kompresor i motor mehanički povezane jedan sa drugim;
- turbinu i generator mehanički povezane jedno sa drugim;
- navedeno kućište spolja u kontaktu sa atmosferom i koje izunutra ograničava zapreminu konfigurisanu da sadrži radni fluid pri atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom pritisku, pri čemu je navedena zapremina selektivno u komunikaciji sa ulazom kompresora ili sa izlazom turbine;
- primarni izmenjivač toplote (ili čak više primarnih izmenjivača toplote koji takođe mogu da rade sa različitim fluidima na njihovoj sekundarnoj strani) selektivno u fluidnoj komunikaciji sa izlazom kompresora ili sa ulazom turbine;
- navedeni rezervoar u fluidnoj komunikaciji sa primarnim izmenjivačem toplote da akumulira radni fluid;
- sekundarni izmenjivač toplote operativno aktivan između primarnog izmenjivača toplote i rezervoara ili u rezervoaru.
[0033] Ovo postrojenje je konfigurisano da radi u konfiguraciji punjenja ili pražnjenja.
[0034] U konfiguraciji punjenja, kućište je u fluidnoj komunikaciji sa ulazom kompresora i primarni izmenjivač toplote je u fluidnoj komunikaciji sa izlazom kompresora, turbina se nalazi u mirovanju, motor radi i pokreće kompresor da komprimuje radni fluid koji dolazi iz kućišta, primarni izmenjivač toplote radi kao hladnjak za uklanjanje toplote iz komprimovanog radnog fluida, njegovo hlađenje i skladištenje toplotne energije, sekundarni izmenjivač toplote radi kao hladnjak za odvođenje dalje toplote iz komprimovanog radnog fluida i skladištenje dalje toplotne energije, rezervoar prima i skladišti komprimovani i ohlađeni radni fluid, pri čemu radni fluid uskladišten u rezervoaru ima temperaturu blizu sopstvene kritične temperature (npr. između 0.5 i 1.2 kritične temperature u Kelvinima).
[0035] U konfiguracija pražnjenja, kućište je u fluidnoj komunikaciji sa izlazom turbine a primarni izmenjivač toplote je u fluidnoj komunikaciji sa ulazom turbine, kompresor se nalazi u mirovanju, sekundarni izmenjivač toplote radi kao grejač da oslobađa toplotu radnom fluidu koja dolazi iz rezervoara, primarni izmenjivač toplote radi kao grejač da oslobađa dalje toplote u radni fluid i zagreva ga, turbina se rotira zagrejanim radnim fluidom i pokreće generator koji proizvodi energiju, radni fluid se vraća u kućište na atmosferski ili uglavnom atmosferski pritisak.
[0036] U nezavisnom aspektu, predmetni pronalazak se odnosi na proces skladištenja energije, po izboru implementiranim sa postrojenjem prema prethodnom apsektu ili prema najmanje jednom od sledećih aspekata.
[0037] Poželjno, proces obuhvata: izvođenje zatvorene termodinamičke ciklične transformacije (TTC), prvo u jednom smeru u konfiguraciji/fazi punjenja, a zatim u suprotnom smeru u konfiguraciji/fazi pražnjenja, između kućišta za skladištenje radnog fluida različitog od atmosferskog vazduha, u gasovitoj fazi i u ravnoteži pritiska sa atmosferom, i rezervoara za skladištenje navedenog radnog fluida u tečnoj i superkritičnoj fazi sa temperaturom blizu kritične temperature (na primer između 0.5 i 1.2 kritične temperature u Kelvinima); pri čemu je navedena kritična temperatura blizu temperature okoline, poželjno između 0°C i 100°C, ali takođe do 200°C; pri čemu proces akumulira toplotu i pritisak u fazi punjenja i proizvodi energiju u fazi pražnjenja.
[0038] Poželjno, navedeni radni fluid ima sledeća hemijsko-fizička svojstva: kritičnu temperaturu između 0°C i 200°C, poželjnije između 0°C i100°C, poželjno blitu temperature okoline.
[0039] Poželjno, ovaj radni fluid je odabran iz grupe koja ukljkučuje: CO2, SF6, N2O, ili smešu istih, ili čak smešu istih sa drugim komponentama koji deluju kao aditivi, na primer uglavnom da modifikuju parametre kritične temperature dobijene smeše kako bi se optimizovala performansa sistema.
[0040] Poželjno, proces obuhvata fazu energetskog punjenja i fazu pražnjenja i proizvodnje energije.
[0041] Faza punjenja obuhvata:
- komprimovanje radnog fluida, koji dolazi iz navedenog kućišta spolja u kontaktu sa atmosferom i koje ograničava iznutra zapreminu konfigurisanu da sadrži radni fluid na atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom, apsorbujući energiju;
- ubrizgavanje komprimovanog radnog fluida kroz primarni izmenjivač toplote (ili čak više primarnih izmenjivača toplote koji na kraju rade sa različitim fluidima na njihovoj sekundarnoj strani) i sekundarni izmenjivač toplote postavljene u nizu kako bi se temperatura radnog fluida približila sopstvenoj kritičnoj temperaturi; pri čemu primarni izmenjivač toplote radi kao hladnjak za uklanjanje toplote iz komprimovanog radnog fluida, njegovo hlađenje i skladištenje toplotne energije, pri čemu sekundarni izmenjivač toplote radi kao hladnjak za odvođenje dalje toplote iz komprimovanog radnog fluida i skladištenje dalje toplotne energije;
- akumuliranje ohlađenog radnog fluida u navedenom rezervoaru; pri čemu sekundarni izmenjivač toplote i primarni izmenjivač toplote vrše superkritičnu transformaciju radnog fluida tako se navedeni radni fluid akumulira u superkritičnoj fazi u rezervoaru ili pri čemu sekundarni izmenjivač toplote i primarni izmenjivač toplote vrše subkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se radni fluid akumulira u tečnoj fazi u rezervoaru (poželjno takođe uz pomoć regulisanja pritiska na relativno minimalnu/nisku vrednost).
[0042] Faza pražnjenja i proizvodnje snage obuhvata:
- prolazak radnog fluida, koji dolazi iz rezervoara, kroz sekundarni izmenjivač toplote i primarni izmenjivač toplote; pri čemu sekundarni izmenjivač toplote radi kao grejač da prenosi toplotu radnom fluidu koji dolazi iz rezervoara (poželjno takođe uz pomoć regulisanja pritiska na relativno minimalnu/nisku vrednost), pri čemu primarni izmenjivač toplote radi kao grejač da prenese dalje toplotu radnom fluidu i zagreje ga;
- polazak zagrejanog radnog fluida kroz turbinu, pri čemu se turbina rotira zagrejanim radnim fluidom i pokreće generator koji proizvodi energiju, pri čemu se radni fluid širi i hladi u turbini;
- ponovno ubrizgavanje radnog fluida iz turbine u kućište pri atmosferskom ili suštinski atmosferskom pritisku.
[0043] Podnosilac je potvrdio da proces i aparat prema pronalasku omogućavaju postizanje postavljenih ciljeva.
[0044] Konkretno, podnosilac je potvrdio da pronalazak omogućava skladištenje energije na mestima bez određenih geomorfoloških karakteristika, čak i za pomorske primene/primene u blizini obale, na bezbedan način i sa niskim uticajem na okolinu.
[0045] Podnosilac je takođe potvrdio da su proizvodnja i naknadno održavanje aparata prema pronalasku relativno jeftini.
[0046] Podnosilac je takođe potvrdio da pronalazak omogućava postizanje visoke RTE.
[0047] Podnosilac je takođe potvrdio da pronalazak omogućava rad skladištenja energije sa mogućnošću regulacije pritiska u rezervoarima za skladištenje, čime se omogućava bolja operativnost sistema, veća efikasnost i turbomašine i sistema u pogledu RTE.
[0048] Aspekti pronalaska su navedeni u nastavku.
[0049] U jednom aspektu, primarni izmenjivač toplote je, ili je operativno povezan sa, toplotnim skladištem (Thermal Energy Storage - skladište toplotne energije - TES).
[0050] U jednom aspektu, prvi cevovodi se razvijaju između kućišta i ulaza kompresora i između kućišta i izlaza turbine da bi povezali kućište fluida sa kompresorom i turbinom.
[0051] U jednom aspektu, najmanje jedan ventil je operativno postavljen na navedene prve cevovode da poveže fluid naizmenično sa kućištem kompresora ili turbinu sa kućištem.
[0052] U jednom aspektu, drugi cevovodi se razvijaju između ulaza turbine i primarnog izmenjivača toplote i između izlaza kompresora i primarnog izmenjivača toplote da bi se uspostavila fluidna komunikacija navedenog primarnog izmenjivača toplote sa navedenim kompresorom i turbinom.
[0053] U jednom aspektu najmanje jedan ventil je operativno postavljen na navedene druge cevovode da bi se uspostavila fluidna komunikacija kompresora sa primarnim izmenjivačem toplote ili primarnog izmenjivača toplote sa turbinom.
[0054] U jednom aspektu, treći cevovodi se razvijaju između primarnog izmenjivača toplote i sekundarnog izmenjivača toplote da bi se uspostavila fluidna komunikacija navedenog primarnog izmenjivača toplote sa navedenim drugim izmenjivačem toplote.
[0055] U jednom aspektu, dodatni izmenjivač toplote se operativno postavlja između kućišta i kompresora i između kućišta i turbine da prethodno zagreje radni fluid pre kompresije u kompresoru, u konfiguraciji punjenja, ili da ohladi radni fluid koji dolazi iz turbine, u konfiguraciji pražnjenja.
[0056] U jednom aspektu, dodatni izmenjivač toplote je operativno povezan sa prvim cevovodima.
[0057] U jednom aspektu, dodatni izmenjivač toplote sadrži dodatni uređaj za skladištenje toplotne energije.
[0058] U jednom aspektu, u konfiguraciji punjenja, dodatni izmenjivač toplote radi kao grejač da prethodno zagreje radni fluid.
[0059] U jednom aspektu, u konfiguracija pražnjenja, dodatni izmenjivač toplote radi kao hladnjak da ohladi radni fluid i skladišti dodatnu toplotnu energiju koja se koristi u konfiguraciji punjenja da prethodno zagreje navedeni radni fluid.
[0060] U jednom aspektu, hladnjak se postavlja na granu prvih cevovoda povezanih sa izlazom iz turbine.
[0061] U jednom aspektu, dalji izmenjivač toplote operativno povezan sa dodatnim izvorom toplote je operativno umetnut između turbine i primarnog izmenjivača toplote i konfigurisan je da dalje zagreva radni fluid u fazi pražnjenja pre nego što uđe u turbinu.
[0062] U jednom aspektu, u konfiguraciji pražnjenja, dodatni izvor toplote obezbeđuje dodatnu toplotu radnom fluidu.
[0063] U jednom aspektu, u fazi pražnjenja i proizvodnje energije, između primarnog izmenjivača toplote i turbine, predviđeno je dalje zagrevanje radnog fluida preko dodatnog izvora toplote.
[0064] U jednom aspektu, dodatni izvor energije je: solarni izvor (npr. solarno polje) i/ili rekuperacija industrijske otpadne toplote (Waste Heat Recovery - rekuperacija otpadne toplote) i/ili izduvna toplota iz gasnih turbina (GT).
[0065] U jednom aspektu, temperatura na kojoj se radni fluid dovodi u fazu pražnjenja neposredno pre ulaska u turbinu, preko dodatnog izvora toplote i daljeg izmenjivača toplote, je veća od temperature radnog fluida na kraju kompresije tokom faze punjenja.
[0066] U jednom aspektu, temperature na kojoj se radni fluid dovodi preko dodatnog izvora toplote i daljeg izmenjivača toplote je veća od oko 100°C, ali takođe 200°C ili 300°C ili 400°C u poređenju sa temperaturom radnog fluida na kraju kompresije.
[0067] Podnosilac je potvrdio da dalje zagrevanje radnog fluida dodatnim izvorom toplote omogućava značajno povećanje efikasnost pri cikličnom pražnjenju i punjenju (RTE).
[0068] U jednom aspektu, kućište je deformabilno.
[0069] U jednom aspektu, kućište je izrađeno od fleksibilnog materijala, poželjno plastike, npr. poliesterske tkanine presvučene PVC-om.
[0070] U jednom aspektu, motor i generator su različiti elementi, pri čemu je motor poželjno trajno povezan sa kompresorom a generator je poželjno stalno povezan sa turbinom.
[0071] U jednom aspektu, motor i generator su definisanim jednim motor-generatorom. U jednom aspektu, postrojenje sadrži uređaje za povezivanje, poželjno tipa kvačila, između motorageneratora i kompresora, kao i između motora-generatora i turbine za mehanički i naizmenično povezivanje motora-generatora sa kompresorom ili turbinom.
[0072] U jednom aspektu, motor-generator, kompresor i turbina su postavljeni na istoj osi.
[0073] U jednom aspektu, kompresija radnog fluida u kompresoru je adijabatska, međuhlađena ili izotermna.
[0074] U jednom aspektu, ekspanzija radnog fluida u turbina je adijabatska, međugrejana ili izotermna.
[0075] U jednom aspektu, na kompresor i na turbinu je priključeno pomoćno toplotno skladište (skladište toplotne energije TES).
[0076] U jednom aspektu, pomoćni toplotni akumulator je konfigurisan da realizuje, u kompresoru i tokom faze punjenja, međuhlađenu kompresiju, sa jednim ili više međuhlađenja.
[0077] U jednom aspektu, pomoćni toplotni akumulator je konfigurisan da izvrši, u turbini i tokom faze pražnjenja, međugrejanu ekspanziju, sa jednim ili više međuzagrevanja.
[0078] U jednom aspektu, predviđeno je da se izvrši više međuhlađenja u fazi punjenja i da se izvede manji broj međuzagrevanja od broja međuhlađenja korišćenjem toplote (akumulirane u pomoćnom toplotnom akumulatoru) samo dela međuhlađenja.
[0079] U jednom aspektu, predviđeno je da se izvrši više međuhlađenja u fazi punjenja i da se izvede jedno međuzagrevanje u fazi pražnjenja korišćenjem toplote (akumulirane u pomoćnom toplotnom akumulatoru) samo poslednjeg međuhlađenja. Podnosilac je potvrdio da kombinacija daljeg zagrevanja radnog fluida dodatnim izvorom toplote zajedno sa međuhlađenjima i gore navedenim međuzagrevanjima omogućava povećanje efikasnost pri cikličnom pražnjenju i punjenju (RTE) do vrednosti većih od 100%.
[0080] U jednom aspektu, primarni izmenjivač toplote je ili sadrži generator toplote sa fiksnim ili pokretnim slojem.
[0081] U jednom aspektu, generator toplote sa fiksnim ili pokretnim slojem sadrži najmanje jednu toplotnu masu koju prekriva radni fluid.
[0082] U jednom aspektu, generator toplote sa fiksnim ili pokretnim slojem sadrži najmanje jednu toplotnu masu koja nije prekrivena radnim fluidom, već je odvojena od njega zidom, obično izrađenim od metala, koji može da izdrži pritisak, i stoga je masa na atmosferskom pritisku.
[0083] U jednom aspektu, toplotna masa sadrži nekoherentni materijal, po izboru šljunak ili metalne ili keramičke kuglice.
[0084] U jednom aspektu, toplotna masa sadrži koherentni materijal, po izboru cement ili keramiku ili metal.
[0085] U jednom aspektu, primarni izmenjivač toplote sadrži primarnu struju ukrštanu sa primarnim fluidom ili nekoliko primarnih struja ukrštenih sa nekoliko primarnih fluida, po izboru vodu, ulje ili soli.
[0086] U jednom aspektu, primarna struja sadrži deo za razmenu toplote konfigurisan da razmenjuje toplotu sa radnim fluidom.
[0087] U jednom aspektu, primarna struja sadrži najmanje jednu primarnu komoru za skladištenje, poželjno dve komore za skladištenje, za navedeni primarni fluid.
[0088] U jednom aspektu, primarna struja sadrži vruću primarnu komoru za skladištenje, za vrući primarni fluid akumuliran nakon uklanjanja toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa, i hladnu primarnu komoru za skladištenje, za hladni primarni fluid akumuliran nakon otpuštanja toplote radnom fluidu u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa.
[0089] U jednom aspektu, primarna struja sadrži toplotni generator sa fiksnim slojem, poželjno koji radi na atmosferskom pritisku, koji je prekriven primarnim fluidom.
[0090] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote sadrži sekundarnu struju ukrštanu sa sekundarnim fluidom, po izboru vazduh ili vodu.
[0091] U jednom aspektu, sekundarna struja sadrži deo za razmenu toplote konfigurisan da ga preklapa radni fluid.
[0092] U jednom aspektu, sekundarna struja sadrži najmanje jednu sekundarnu komoru za sladištenje za ovaj sekundarni fluid.
[0093] U jednom aspektu, sekundarna struja sadrži vruću sekundarnu komoru za skladištenje, za vrući sekundarni fluid akumuliran nakon uklanjanja toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa, i hladnu sekundarnu komoru za skladištenje, za hladni primarni fluid akumuliran nakon otpuštanja toplote radnom fluidu u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa.
[0094] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote je smešten između primarnog izmenjivača toplote i navedenog rezervoara.
[0095] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote je integrisan u rezervoar.
[0096] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote je opremljen sistemima za regulisanje brzine protoka i/ili temperature sekundarnog fluida, obično vode ili vazduha, koji može da reguliše pritisak u rezervoarima za skladištenje u određenim granicama, kada sistem radi u subkritičnim uslovima.
[0097] Kontrola temperature se može izvršiti dodavanjem toplote iz atmosfere ili uklanjanjem toplote u atmosferu, takođe koristeći prednosti normalnih fluktuacija temperature okoline vazduha i vode u različito doba dana.
[0098] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote se postavlja u bazen pun vode, koji se sastoji od jedne ili dve komore. U navedenom sekundarnom izmenjivaču toplote radni fluid se kondenzuje tokom faze punjenja i ispari u fazi pražnjenja cirkulišućom vodom, poželjno kroz pumpe za uranjanje. Dve komore navedenog bazena mogu biti pokrivene ili nepokrivene i u komunikaciji ili ne sa okolinom tako da se komora iz koje cirkuliše voda za kondenzaciju u fazi punjenja uvek hladi okolnim okruženjem, dok se ona iz koje voda cirkuliše za isparavanje u fazi pražnjenja uvek zagreva okolnim okruženjem i eventualno održava toplom pokrivanjem. U jednom aspektu, gore navedeno može biti dodatno podržano posebnim sistemima za razmenu koji apsorbuju toplotu ili oslobađaju toplotu, na konvektivan i zračeći način sa okolinom, a sve za poboljšanje RTE sistema. Na ovaj način se vrši podešavanje pritiska kada sistem radi u subkritičnim uslovima.
[0099] U jednom aspektu, deo za razmenu toplote sekundarnog izmenjivača toplote je smešten unutar rezervoara.
[0100] U jednom aspektu, sekundarna struja je konfigurisana da odvodi toplotu iz radnog fluida, u konfiguraciji punjenja, ili da prenosi toplotu na radni fluid, u konfiguraciji pražnjenja, na temperaturi ispod 100°C, po izboru između 0 °C i 50°C, po izboru na temperaturi blizu temperature okoline.
[0101] U jednom aspektu, u konfiguraciji/fazi punjenja, pošto sekundarni izmenjivač toplote radi u uslovima bliskim temperaturi okoline, zbog činjenice da fluid ima kritičnu temperaturu blizu temperature okoline, moguće je da se faza uklanjanja toplote kroz sekundarni izmenjivač toplote potpomaže faza direktne ili indirektne razmene sa atmosferom.
[0102] U jednom aspektu, u konfiguraciji/fazi pražnjenja, pošto sekundarni izmenjivač toplote radi u uslovima bliskim temperaturi okoline, zbog činjenice da fluid ima kritičnu temperaturu blizu temperature okoline, moguće je da se faza dovoda toplote preko sekundarnog izmenjivača toplote potpomaže fazom direktne ili indirektne razmene sa atmosferom.
[0103] U jednom aspektu, rezervoar je sferičan ili suštinski sferičan.
[0104] U jednom aspektu, rezervoar je cilindričan ili suštinski cilindričan.
[0105] U jednom aspektu, spoljni zid rezervoara je napravljen od metala.
[0106] U jednom aspektu, temperatura radnog fluida akumuliranog u rezervoaru je između 0°C i 100°C.
[0107] U jednom aspektu, pritisak radnog fluida akumuliranog u rezervoaru je između 10 bara i 150 bara, poželjno između 10 bara i 150 bara, poželjno između 50 i 100 bara, poželjno između 65 i 85 bara.
[0108] U jednom aspektu, odnos između gustine radnog fluida kada se nalazi u rezervoaru i gustine radnog fluida kada se nalazi u kućištu je između 200 i 500.
[0109] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote i primarni izmenjivač toplote su konfigurisani da izvode superkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se navedeni radni fluid akumulira u rezervoaru u superkritičnoj fazi.
[0110] U jednom aspektu, predviđeno je za odvođenje toplote iz radnog fluida u primarnom izmenjivaču toplote dok se ne dovede, u T-S dijagramu, na temperaturu iznad kritične temperature i iznad Andrevsovog zvona.
[0111] U jednom aspektu, predviđeno je za uklanjanje toplote iz radnog fluida u sekundarnom izmenjivaču toplote tako što se dovodi u superkritičnu fazu i čini da prati desni deo Andrevsovog zvona.
[0112] U jednom aspektu, rezervoar sadrži odvajajuću membranu konfigurisanu da interno odvaji rezervoar u prvu komoru sa promenljivom zapreminom za radni fluid u superkritičnoj fazi i u drugu komoru sa promenljivom zapreminom u fluidnoj komunikaciji sa kompenzacionom strujom koja sadrži nekompresibilni fluid, po izboru vodu.
[0113] U jednom aspektu, kompenzaciona struja je konfigurisana da održava suštinski konstantan pritisak u superkritičnom radnom fluidu sadržanom u prvoj komori sa promenljivom zapreminom rezervoara, ili bar da održava pritisak radnog fluida uvek iznad određene minimalne vrednosti.
[0114] U jednom aspektu, kompenzaciona struja sadrži pomoćni rezervoar za nekompresibilni fluid, po izboru na atmosferskom pritisku, u fluidnoj komunikaciji sa drugom komorom sa promenljivom zapreminom.
[0115] U jednom aspektu, kompenzaciona struja sadrži pomoćnu turbinu povezanu sa pomoćnim generatorom i konfigurisanu da se rotira nestišljivim fluidom koji dolazi iz druge komore sa promenljivom zapreminom u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa.
[0116] U jednom aspektu, energija ekspanzije tečnosti (obično vode) kompenzacione struje u fazi punjenja je između 1/100 i 7/100 energije punjenja sistema za skladištenje putem kompresora.
[0117] U jednom aspektu, kompenzaciona struja sadrži pumpu koja je povezana sa pomoćnim motorom i konfigurisana da pumpa nestišljiv fluid iz pomoćnog rezervoara u drugu komoru sa promenljivom zapreminom u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa.
[0118] U jednom aspektu, energija pumpanja tečnosti (obično vode) kompenzacione struje u fazi pražnjenja je između 1/100 i 7/100 energije pražnjenja sistema za skladištenje kroz turbinu.
[0119] U jednom aspektu, sekundarni izmenjivač toplote i primarni izmenjivač toplote su konfigurisani da izvrše subkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se radni fluid akumulira u rezervoaru u tečnoj fazi.
[0120] U jednom aspektu, predviđeno je za uklanjanje toplote iz radnog fluida u primarnom izmenjivaču toplote dok se ne dovede na temperaturu ispod kritične temperature na T-S dijagramu i do tačke na levom delu Andrevsovog zvona.
[0121] U jednom aspektu, predviđeno je za uklanjanje toplote iz radnog fluida u sekundarnom izmenjivaču toplote propuštanjem kroz zonu zasićene pare dok ne dostigne tečnu fazu.
[0122] Dalje karakteristike i prednosti će se pojaviti sa više detalja u detaljnom opisu poželjnih, ali ne i isključivih, tehničkih rešenja postrojenja i procesa za skladištenje energije prema predmetnom pronalasku.
Opis slika nacrta
[0123] Ovaj opis će biti dat u nastavku uz upućivanje na priložene slike nacrta, koje su date u indikativne i neograničavajuće svrhe, u kojima:
▪ slika 1 shematski prikazuje tehničko rešenje postrojenja za skladištenje energije prema predmetnom pronalasku;
▪ slika 2 prikazuje varijantu postrojenja sa slike 1 ;
▪ slika 3 je T-S dijagram koji prikazuje proces prema predmetnom pronalasku implementiran u postrojenjima sa slike 1 ili 2;
▪ slika 4 prikazuje dalje tehničko rešenje postrojenja za skladištenje energije prema predmetnom pronalasku;
▪ slika 5 prikazuje varijantu postrojenje sa slike 4;
▪ slika 6 je T-S dijagram koji prikazuje proces u skladu sa predmetnim pronalaskom implementiranim u postrojenjima sa slike 4 ili 5;
▪ slika 7 je T-Q dijagram koji prikazuje deo procesa u skladu sa predmetnim pronalaskom implementiranim u postrojenjima sa slike 4 ili 5;
▪ slike 8, 9 i 10 prikazuju odgovarajuće varijante dela postrojenja sa slike 2;
▪ slike 11 i 12 prikazuju odgovarajuće varijante različitog dela postrojenja na slikama 1, 2, 4 i 5;
▪ slika 13 prikazuje dalje tehničko rešenje postrojenja za skladištenje energije u skladu sa predmetnim pronalaskom.
Detaljan opis
[0124] Pozivajući se na priložene slike, postrojenje za skladištenje energije (skladištenje energije) prema predmetnom pronalasku je ukupno naznačeno sa referentnim brojem 1.
[0125] Postrojenje 1, na primer, radi sa radnim fluidom koji nije atmosferski vazduh. Na primer, postrojenje 1 radi sa radnim fluidom odabranim iz grupe koja uključuje: ugljen dioksid CO2, sumpor heksafluorid SF6, azot oksid N2O. U sledećem opisu, radni fluid koji se koristi u kombinaciji sa opisanim postrojenjem 1 je ugljendioksid CO2.
[0126] Postrojenje 1 je konfigurisano da izvodi zatvorenu cikličnu termodinamičku transformaciju (TTC), prvo u jednom smeru u konfiguraciji/fazi punjenja a zatim u suprotnom smeru u konfiguraciji/fazi pražnjenja, u kojoj postrojenje 1 skladišti toplotu i pritisak u konfiguraciji punjenja i proizvodi električnu energiju u konfiguraciji pražnjenja.
[0127] Pozivajući se na sliku 1, postrojenje 1 sadrži turbinu 2 i kompresor 3 mehanički povezane na osovinu jednog motora-generatora 4. Motor-generator 4, kompresor 3 i turbina 2 su raspoređeni na istoj osi. Osovina turbine 2 je spojena na jedan kraj osovine motora-generatora 4 pomoću uređaja za povezivanje, npr. tipa kvačila, koji omogućavaju da se, na komandu, poveže i isključi turbina 2 na i sa motora-generatora 4. Slično, osovina kompresora 3 je spojena na suprotnom kraju osovine motora-generatora 4 pomoću uređaja za povezivanje, npr. tipa kvačila, koji omogućavaju da se kompresor 3 poveže na i isključi, na komandu, sa motora-generatora 4. U drugim tehničkim rešenjima koji ovde nisu prikazana, motor motor je čvrsto povezan sa kompresorom 3 i generator je čvrsto povezan sa turbinom 2. U takvom slučaju, motor je trajno povezan sa kompresorom 3 a generator je trajno povezan sa turbinom 2.
[0128] Postrojenje 1 sadrži kućište 5 poželjno definisano balonom pod pritiskom izrađenim od fleksibilnog materijala, npr. poliesterske tkanine presvučene PVC-om. Balon pod pritiskom je postavljen na površinu zemlje i spolja je u kontaktu sa atmosferskim vazduhom. Balon pod pritiskom ograničava iznutra zapreminu koja je konfigurisana da sadrži radni fluid na atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom pritisku, tj. u ravnoteži pritiska sa atmosferom. Kućište 5 takođe može biti projektovano kao gasometar ili bilo koji drugi sistem za skladištenje gasa sa niskim ili bez nadpritiska.
[0129] Prvi cevovodi 6 se razvijaju između kućišta 5 i ulaza 3a kompresora 3 i između kućišta 5 i izlaza 2b turbine 2 da bi povezali unutrašnju zapreminu kućišta 5 sa navedenim kompresorom 3 i turbinom 2. Ventil ili sistem ventila, koji nije ilustrovan, može se operativno postaviti na prve cevovode 6 da postavi u fluidnu komunikaciju naizmenično kućište 5 sa ulazom 3a kompresora 3 ili izlaz 2b turbine 2 sa kućištem 5.
[0130] Postrojenje 1 sadrži primarni izmenjivač 7 toplote koji se može selektivno postaviti u fluidnu komunikaciju sa izlazom 3b kompresora 3 ili sa ulazom 2a turbine 2. U ovu svrhu, razvijaju se drugi cevovodi 8 između ulaza 2a turbine 2 i primarnog izmenjivača 7 toplote i između izlaza 3b kompresora 3 i primarnog izmenjivača 7 toplote. Ventil ili sistem ventila, koji nije ilustrovan, se operativno postavlja na druge cevovode 8 da poveže primarni izmenjivač 7 toplote sa ulazom 2a turbine 2 ili izlaz 3b kompresora 3 sa primarnim izmenjivačem 7 toplote. U poželjnom tehničkom rešenju, postoji samo jedan ventili ili sistem ventila smešten na druge cevovode 8.
[0131] Rezervoar 9 je u fluidnoj komunikaciji sa primarnim izmenjivačem 7 toplote i konfigurisan je da skladišti radni fluid u tečnoj ili natkritičnoj fazi.
[0132] Rezervoar 9 je poželjno izrađen od metala sa sfernim spoljnim zidom.
[0133] Sekundarni izmenjivač 10 toplote je operativno aktivan između primarnog izmenjivača 7 toplote i rezervoara 9, ili u navedenom rezervoaru 9, i konfigurisan je da radi na radnom fluidu akumuliranom ili u fazi akumulacije u rezervoaru 9. Prema onome što je prikazano u tehničkom rešenju sa slike 1, sekundarni izmenjivač 10 toplote je integrisan u rezervoar 9 u smislu da ima sopstveni deo 11 za razmenu toplote smešten unutar rezervoara 9 i konfigurisan je da ga dodiruje radni fluid koji se nalazi u navedenom rezervoaru 9. Treći cevovodi 12 se razvijaju između primarnog izmenjivača 7 toplote i rezervoara 9 da dovedu u fluidnu komunikaciju navedeni primarni izmenjivač 7 toplote sa navedenim rezervoarom 9 i sa navedenim sekundarnim izmenjivačem 10 toplote.
[0134] Na shematskom prikazu slike 1, postrojenje 1 može takođe da sadrži dodatni izmenjivač 13 toplote koji je operativno postavljen između kućišta 5 i kompresora 2 i između kućišta 5 i turbine 2 i eventualno hladnjaka 13a postavljenog na grani prvog cevovoda 6 spojenog na izlaz 2b turbine 2.
[0135] Postrojenje 1 takođe sadrži kontrolnu jedinicu, nije prikazana, operativno povezanu sa različitim elementima istog postrojenja 1 i konfigurisanu/programiranu da upravlja njegovim radom.
[0136] Postrojenje 1 je konfigurisano da radi u konfiguraciji punjenja ili u konfiguraciji pražnjenja ili da izvede proces koji obuhvata fazu energetskog punjenja i fazu pražnjenja i proizvodnje energije.
[0137] U konfiguraciji punjenja, postrojenje 1 počinje iz prvog stanja u kojem je radni fluid (CO2) u gasovitom obliku sav sadržan u kućištu 5 na atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom pritisku i na temperaturi koja je suštinski jednaka temperaturi okoline (tačka A T-S dijagrama na slici 3). Kućište 5, kroz sistem ventila, povezano je sa ulazom 3a kompresora 3 dok je komunikacija sa izlazom 2b turbine 2 blokirana. Dodatno, pomoću sistema ventila, primarni izmenjivač 7 toplote je u fluidnoj komunikaciji sa izlazom 3b kompresora 3 a komunikacija sa ulazom 2a turbine 2 je blokirana. Motor-generator 4 je spojen samo sa kompresorom 3 i odvojen je od turbine 2 (koja se nalazi u mirovanju) i radi kao motor da vodi kompresor 3 tako da komprimuje radni fluid koji dolazi iz kućišta 5. Pre ulaska u kompresor 3, radni fluid prolazi kroz dodatni izmenjivač 13 toplote koji deluje kao grejač da prethodno zagreje radni fluid (tačka B T-S dijagrama na slici 3). Radni fluid se zatim komprimuje u kompresoru u kompresoru 3 i zagreva (tačka C T-S dijagrama na slici 3). Zatim radni fluid protiče kroz primarni izmenjivač 7 toplote koji radi kao hladnjak da odvodi toplotu iz komprimovanog radnog fluida, hladi ga (tačka D T-S dijagrama na slici 3) i skladišti toplotnu energiju uklonjenu iz radnog fluida. U tački D radni fluid je na temperaturi nižoj od kritične temperature radnog fluida i u tački na levoj strani Andrevsovog zvona ili malo izvan zvona u uslovima blagog pregrevanja. Ova kompresija može biti adijabatska, međuhlađena ili izotermna. Radni fluid ulazi u rezervoar 9 gde sekundarni izmenjivač 10 toplote, koji u ovoj konfiguraciji radi kao hladnjak, uklanja dalju toplotu iz radnog fluida i akumulira dalju toplotnu energiju. Radni fluid prolazi kroz zonu zasićene pare dok ne dođe u tečnu fazu (tačka E T-S dijagrama na slici 3). Rezervoar 9 stoga akumulira radni fluid u tečnoj fazi na temperaturi nižoj od sopstvene kritične temperature Tc. U ovom drugom stanju, radni fluid (CO2, Tc = 31 °C) u tečnom obliku, na primer na 20 °C, se sav nalazi u rezervoaru 9. Sekundarni izmenjivač 10 toplote i primarni izmenjivač 9 toplote su stoga konfigurisani da izvrše subkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se radni fluid akumulira u rezervoaru 9 u tečnoj fazi.
[0138] U konfiguraciji pražnjenja, postrojenje 1 počinje iz drugog stanja (tačka F T-S dijagrama na slici 3). Kućište 5, preko ventilskog sistema, dovodi se u komunikaciju sa izlazom 2b turbine 2 dok je komunikacija sa ulazom 3a kompresora 3 blokirana. Pored toga, pomoću sistema ventila, primarni izmenjivač 7 toplote je u fluidnoj komunikaciji sa ulazom 2a turbine 2 a komunikacija sa izlazom 3b kompresora 3 je blokirana. Motor-generator 4 je povezan samo sa turbinom 2 i odvojen je od kompresora 3 (koji se nalazi u mirovanju) i radi kao generator koju pokreće turbinu 2 koju pokreće radni fluid koji se širi.
[0139] Sekundarni izmenjivač 10 toplote radi kao grejač i prenosi deo toplote prethodno akumulirane u konfiguraciji punjenja do radnog fluida u rezervoaru 9. Radni fluid prolazi kroz zonu zasićene pare dok ne dostigne parnu fazu (tačka G T-S dijagrama na slici 3). Radni fluid prolazi kroz primarni izmenjivač 7 toplote koji sada radi kao grejač i oslobađa dodatnu toplotu, prethodno akumuliranu u konfiguraciji punjenja, do radnog fluida i zagreva ga (tačka H T-S dijagrama na slici 3).
[0140] Zagrejani radni fluid ulazi u turbinu 2, širi se i hladi (tačka I T-S dijagrama na slici 3) i izaziva rotaciju turbine 2. Turbina 2, rotirana zagrejanim radnim fluidom, vodi motor-generator 4, koji radi kao generator i proizvodi električnu energiju. Ekspanzija radnog fluida u turbini može biti adijabatska, međugrejana ili izotermna.
[0141] Radni fluid koji dolazi iz turbine 2 se hladi u dodatnom izmenjivaču 13 toplote (tačka J dijagrama T-S na slici 3) i vraća se u kućište 5 na atmosferskom ili suštinski atmosferskom pritisku. Dodatni izmenjivač 13 toplote u ovoj fazi skladišti dodatnu toplotnu energiju u odgovarajućem dodatnom uređaju za skladištenje toplotne energije, koji će se koristiti u sledećoj fazi punjenja da se prethodno zagreje radni fluid.
[0142] U transformaciji ilustrovanoj na slici 3, sekundarna struja 20 je konfigurisana da ukloni toplotu iz radnog fluida, u konfiguraciji punjenja, ili da prenese toplotu radnom fluidu, u konfiguraciji pražnjenja, na temperaturi blizu temperature okoline, na primer, od oko 20°C.
[0143] Kako u konfiguraciji/fazi punjenja, tako i u konfiguraciji/fazi pražnjenja, pošto sekundarni izmenjivač 10 toplote radi u uslovima blizu temperature okoline, zbog činjenice da fluid ima kritičnu temperaturu blizu temperaturi okoline, moguće je da faza odvođenja toplote i/ili faza dovođenja toplote preko sekundarnog izmenjivača toplote je/su potpomognute fazom direktne ili indirektne razmene sa atmosferom
[0144] Na primer, temperatura radnog fluida (CO2) akumuliranog u rezervoaru 9 je 24°C a pritisak radnog fluida akumuliranog u rezervoaru 9 je 65 bara. Gustina CO2na 25°C i atmosferskom pritisku je oko 1.8 kg/m<3>. Gustina CO2u rezervoaru 9 je oko 730 kg/m<3>. Odnos između gustine radnog fluida kada se nalazi u rezervoaru 9 pod naznačenim uslovima i gustina istog radnog fluida kada se nalazi u kućištu 5 pod atmosferskim uslovima je stoga oko 400. S tim u vezi treba napomenuti da ako bi se umesto CO2koristio atmosferski vazduh uskladišten na 65 bara i 24°C u rezervoaru 9, njegova gustina bi bila samo 78 kg/m<3>i teoretski potrebna zapremina rezervoara 9 bila bi desetak puta veća.
[0145] Na primer, za postrojenje 1 prema pronalasku koje može da skladišti 100MWh energije, zapremina balona pod pritiskom je oko 400000 m<3>, dok je zapremina rezervoara oko 1000 m<3>.
[0146] Varijanta sa slike 2 prikazuje tip primarnog izmenjivača 7 toplote, npr. generatora toplote sa fiksnim slojem koji sadrži toplotnu masu 14 koja se sastoji, na primer, od metalnih loptica. U konfiguraciji/fazi punjenja, toplotna masa 14 je prekrivena vrućim, komprimovanim radnim fluidom, koji prenosi toplotu metalnim kuglicama koje skladište toplotnu energiju. U konfiguraciji/fazi pražnjenja, toplotnu masu 14 prekriva hladni radni fluid, koji apsorbuje toplotu iz metalnih kuglica i zagreva se. U varijanti koja nije prikazana, regenerator toplote takođe može biti tipa sa pokretnim slojem. Primarni izmenjivač 7 toplote je stoga toplotno skladište (skladište toplotne energije TES). Umesto prikazanog regeneratora toplote sa fiksnim slojem prikazanim na slici 2 mogu se koristiti drugi tipovi regeneratora toplote.
[0147] Na primer, mogući primarni izmenjivač 7 toplote je prikazan na slici 11. Kao što je prikazano na slici 11, primarni izmenjivač 7 toplote sadrži primarnu struju 15 kroz koju prolazi primarni fluid, kao što je voda, ulje ili soli. Primarna struja 15 sadrži deo 16 za razmenu toplote konfigurisanu da razmenjuje toplotu sa radnim fluidom. Na primer, u shematskom tehničkom rešenju ilustrovanom iznad, odeljak drugog cevovoda 8 kroz koji teče, prolazi kroz odeljak 16 za razmenu toplote, tako da primarni fluid dodiruje pomenuti odeljak. Primarna struja 15 sadrži vruću primarnu komoru 17 za skladištenje, za vruć primarni fluid akumuliran posle uklanjanje toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa, i hladnu primarnu komoru 18 za skladištenje, za hladni primarni fluid akumuliran nakon prenošenja toplote na radni fluid u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa. Deo 16 za razmenu toplote je smešten između tople primarne komore 17 za skladištenje i primarne hladne komore 18 za skladištenje. U konfiguraciji punjenja/fazi aparata/procesa, primarni fluid teče iz hladne primarne komore 18 za skladištenja do vruće primarne komore 17 za skladištenje, odvodeći toplotu iz radnog fluida. U konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa, primarni fluid teče iz vruće primarne komore 17 za skladištenje do hladne primarne komore 18 za skladištenje oslobađajući toplotu iz radnog fluida.
[0148] Drugačiji mogući primarni izmenjivač 7 toplote je prikazan na slici 12. U skladu sa onim što je ilustrovano na slici 12, primarna struja 15 primarnog izmenjivača toplote 7 sadrži deo 16 za razmenu toplote definisan odeljkom primarne struje 15 koji je prekriven radnim fluidom koji prolazi kroz druge cevovode 8. Primarna struja 15 takođe sadrži toplotni regenerator 19 sa fiksnim slojem, koji poželjno radi na atmosferskom pritisku i poželjno sličan je onom gore opisanom, koji je prekriven primarnim fluidom.
[0149] Varijanta sa slike 2 nije opremljena dodatnim izmenjivačem toplote 13 tako da odgovarajući T-S dijagram, nije ilustrovan, ne prikazuje, u odnosu na dijagram sa slike 3, tačke B i J.
[0150] Varijanta sa slike 2 takođe ima takođe ima specijalnu strukturu sekundarnog izmenjivača 10 toplote. Prikazani sekundarni izmenjivač 10 toplote uključuje sekundarnu struju 20 preko koje prelazi sekundarni fluid, kao što je vazduh ili voda. Sekundarna struja 20, pored dela 11 za razmenu toplote smeštenog unutar rezervoara 9, sadrži sekundarnu vruću komoru 21 za skladištenje, za sekundarni vrući fluid akumuliran nakon uklanjanja toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja uređaja/procesa, i sekundarnu hladnu komoru 22 za skladištenje, za sekundarni hladni fluid akumuliran nakon otpuštanja toplote u radni fluid u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa. Gore pomenute komore 21, 22 su takođe povezane jedna sa drugom, pored gore navedenog dela 11 za razmenu toplote, preko radijatora 23 opremljenog ventilatorima 24 i sa recirkulacijskim kanalima koji hlade sekundarni fluid tokom noći i zagrevaju ga tokom dana.
[0151] Slike 8, 9 i 10 prikazuju druge varijante sekundarnog izmenjivača 10 toplote povezanog sa rezervoarom 9.
[0152] Na slici 8, sekundarna struja 20, pored dela 11 za razmenu toplote, je opremljana sa dodatnim delom 25 za razmenu toplote pomoću kojeg razmenjuje toplotu sa npr. vazduhom, ili morskom vodom.
[0153] Na slici 9, sekundarna struja 20 je opremljana sa sekundarnim rezervoarom 26 sa vodom/ledom ili drugim dvofaznim sistemom operativno povezanim sa pomoćnim rashladnim uređajem 27.
[0154] Na slici 10, sekundarna struja 20 se nalazi u bazenu punom vode koji se sastoji od nekoliko komora 28a, 28b, 28c. Tehničko rešenje ilustrovano na slici 10 prikazuje komoru 28a za skladištenje tople vode, komoru 28b za skladištenje hladne vode i komoru 28c u fluidnoj komunikaciji sa ostalima i kućište sekundarne struje 20. Sekundarni fluid u sekundarnoj struji 20 se hladi ili zagreva vodom u bazenu. Radni fluid se kondenzuje u fazi punjenja i isparava u fazi pražnjenja pomoću odgovarajuće cirkulisane vode, poželjno preko pumpi za uranjanje i kroz sekundarni fluid. Komore 28 navedenog bazena mogu biti pokrivene ili nepokrivene i u komunikaciji ili ne sa okolinom tako da komora od koje voda cirkuliše radi kondenzacije tokom punjenje se uvek hladi okolnim okruženjem, odgovarajućim panelima 29, dok ona iz koje voda cirkuliše radi isparavanja tokom pražnjenja se uvek zagreva okolnim okruženjem i moguće održava toplom pokrivačem. Gore navedeno može biti i dalje podržano posebnim sistemima razmene koji apsorbuju toplotu ili oslobađaju toplotu, i kroz konvekciju i zračenje, sa okolinom, sve u cilju poboljšanja RTE sistema.
[0155] Tehnička rešenja sa slika 4 i 5 se strukturno razlikuju od onog što je već bilo opisano jer je sekundarni izmenjivač 10 toplote smešten između primarnog izmenjivača 7 toplote i rezervoara 9, tj. nije integrisan u rezervoar 9. Sekundarni izmenjivač 10 toplote je u liniji na trećim cevovodima 12. Slika 4 shematski ilustruje generički sekundarni izmenjivač 10 toplote. Slika 5 prikazuje shematski primer dizajna sekundarnog izmenjivača 10 toplote.
[0156] Sekundarni izmenjivač 10 toplote prikazan na slici sadrži sekundarnu struju 20 preko koje prelazi sekundarni fluid, npr. voda. Sekundarna struja 20 ima deo 11 za razmenu toplote koji je prekriven radnim fluidom koji prolazi kroz treće cevovode 12 i konfigurisan je da razmenjuje toplotu sa radnim fluidom.
[0157] Sekundarna struja 20 sa slike 5 sadrži sekundarnu vruću komoru 21 za skladištenje, za sekundarni vrući fluid akumuliran nakon uklanjanja toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa, i sekundarnu hladnu komoru 22 za skladištenje, za sekundarni hladan fluid akumuliran nakon oslobađanja toplote radnom fluidu u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa.
[0158] Deo 11 za razmenu toplote se nalazi između sekundarne vruće komore 21 za skladištenje i sekundarne hladne komore 22 za skladištenje. U konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa, sekundarni fluid teče od sekundarne hladne komore 22 za skladištenje do sekundarne vruće komore 21 za skladištenje, uklanjajući toplotu iz radnog fluida. U konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa, sekundarni fluid teče od sekundarne vruće komore 21 za skladištenje do sekundarne hladne komore 21 za skladištenje, oslobađajući toplotu iz radnog fluida. Sekundarna struja 20 takođe sadrži jednu ili više srednjih sekundarnih komora 30 za skladištenje za podešavanje/varijaciju brzine protoka sekundarnog fluida u delu 11 za razmenu toplote i varijacije temperature radnog fluida koji razmenjuje toplotu sa ovim sekundarnim fluidom. Slika 5 prikazuje dve srednje sekundarne komore 30 za skladištenje.
[0159] Tehnička rešenja sa slika 4 i 5 se strukturno razlikuju od onog što je već bilo opisano jer je rezervoar 9 sadrži odvajajuću membranu 31 konfigurisanu da interno odvaja rezervoar 9 u prvoj komori 32 sa promenljivom zapreminom za radni fluid u superkritičnoj fazi i u drugoj komori 33 sa promenljivom zapreminom u fluidnoj komunikaciji sa kompenzacionom strujom 34 koja sadrži vodu. Kompenzaciona struja 34 je konfigurisana da održava suštinski konstantan pritisak u superkritičnom radnom fluidu koji dolazi iz sekundarnog izmenjivača 20 toplote i koji se nalazi u prvoj komori 32 promenljive zapremine rezervoara 9.
[0160] Kompenzaciona struja 34 sadrži pomoćni rezervoar 35 za vodu na atmosferskom pritisku, koji je u fluidnoj komunikaciji, kroz odgovarajuće cevovode, sa donjim delom rezervoara 9 i sa drugom komorom 33 sa promenljivom zapreminom. Pomoćna turbina 36 ima ulaz u komunikaciji sa drugom komorom 33 sa promenljivom zapreminom i izlaz povezan sa pomoćnim rezervoarom 35. Pomoćna turbina 36 je povezana sa pomoćnim generatorom 37 i konfigurisana je da se rotira pomoću vode koja dolazi iz druge komore 33 sa promenljivom zapreminom u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa. Pumpa 38 ima ulaz u komunikaciji sa pomoćnim rezervoarom 35 i izlaz povezan sa drugom komorom 33 sa promenljivom zapreminom. Pumpa 38 je povezana sa pomoćnim motorom 39 i konfigurisana je da pumpa vodu iz pomoćnog rezervoara 35 u drugu komoru 33 sa promenljivom zapreminom u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa. Slika 6 prikazuje T-S dijagram za tehnička rešenja sa slika 4 i 5.
[0161] Slika 7 prikazuje T-Q dijagram koji se odnosi na deo termodinamičke transformacije koja se sprovodi tehničkim rešenjem sa slike 5.
[0162] Sekundarni izmenjivač 10 toplote i primarni izmenjivač toplote 7 tehničkih rešenja sa slika 4 i 5 su konfigurisani da izvode superkritičnu transformaciju radnog fluida tako da je navedeni radni fluid akumuliran u rezervoaru u superkritičnoj fazi. U stvari, za razliku od onoga što je prikazano na slici 3, primarni izmenjivač 7 toplote uklanja toplotu iz radnog fluida nagore da bi ga doveo (tačka D na slici 6) na temperaturu veću od kritične temperature i iznad Andrevsovog zvona. Nakon toga, sekundarni izmenjivač 10 toplote dovodi radni fluid u superkritičnu fazu (tačka E) čineći ga da prati desnu stranu Andrevsovog zvona. Na slici 7 prikazano je smanjenje temperature od tačke D do tačke E radnog fluida tokom faze punjenja i odgovarajuće povećanje temperature sekundarnog radnog fluida sekundarnog izmenjivača 10 toplote sa slike 5 (tačke U, V, W, Z). Ista slika 7 takođe ilustruje porast temperature od tačke F do tačke G radnog fluida tokom faze pražnjenja i odgovarajućeg pada temperature sekundarnog radnog fluida sekundarnog izmenjivača 10 toplote na slici 5.
[0163] Na primer, temperatura radnog fluida (CO2) akumuliranog u superkritičnoj fazi u rezervoaru 9 je 25°C a pritisak radnog fluida akumuliranog u superkritičnoj fazi u rezervoaru 9 je 100 bara. Gustina CO2na 25°C i atmosferskom pritisku je oko 1.8 kg/m<3>. Gustina CO2u rezervoaru 9 je oko 815 kg/m<3>. Odnos između gustine radnog fluida kada se nalazi u rezervoaru 9 pod naznačenim uslovima i gustina istog radnog fluida kada se nalazi u kućištu 5 pod atmosferskim uslovima je stoga oko 450.
[0164] Treba napomenuti da se struktura sekundarnog izmenjivača toplote sa slike 10 može usvojiti i u tehničkom rešenju sa slika 4 i 5.
[0165] Dodatno, sekundarni izmenjivač toplote može biti opremljen sistemima za kontrolu brzine protoka i/ili temperature za sekundarni fluid, obično vodu ili vazduh, koji može da reguliše pritisak u rezervoarima za skladištenje u određenim granicama, kada sistem radi u subkritičnim uslovima. Kontrola temperature može se, na primer, vršiti dodavanjem toplote iz atmosfere ili odvođenjem toplote u atmosferu, takođe iskorišćavajući normalne fluktuacije temperature okoline vazduha i vode u različito doba dana.
[0166] U ilustrovanim tehničkim rešenjima koja koriste CO2kao radni fluid, sistem za dehidrataciju CO2, odvlaživač, na primer sa zeolitima, takođe je poželjno prisutan da bi se izbeglo potencijalno stvaranje ugljene kiseline u struji.
[0167] Slika 13 prikazuje dalju varijantu postrojenja 1. Prikazuje glavne elemente zajedničke za sliku 1, tj. turbinu 2, kompresor 3, motor generator 4, kućište 5, primarni izmenjivač 7 toplote (TES termoskladište), rezervoar 9 i sekundarni izmenjivač 10 toplote. Postrojenje 1 prikazano ovde takođe sadrži dodatni izmenjivač 13 toplote. Kao u tehničkom rešenju prikazanom na slici 4, sekundarni izmenjivač 10 toplote se nalazi između primarnog izmenjivača 7 toplote i rezervoara 9, tj. nije integrisan u rezervoar 9. Slično postrojenju prikazanom na slici 2, sekundarni izmenjivač 10 toplote sadrži sekundarnu struju 20 preko koje prelazi sekundarni fluid, npr. voda. Sekundarna struja 20, pored dela 11 za razmenu toplote, sadrži i sekundarnu komoru 200 za skladištenje, za sekundarni vrući fluid akumuliran nakon uklanjanja toplote iz radnog fluida u konfiguraciji/fazi punjenja aparata/procesa i za sekundarni hladni fluid akumuliran nakon otpuštanja toplote u radni fluid u konfiguraciji/fazi pražnjenja aparata/procesa. Gore pomenuta sekundarna komora 200 za skladištenje je takođe kombinovana sa radijatorom 23 opremljenim sa jednim ili više ventilatora 24 postavljenih na recirkulacijskom kanalu koji, na primer, hladi sekundarni fluid tokom noći i zagreva ga tokom dana. Gore pomenuta sekundarna komora 200 za skladištenje je takođe povezana sa dodatnim izmenjivačem 13 toplote preko odgovarajuće struje 210.
[0168] U ovom tehničkom rešenju, postrojenje 1 takođe sadrži najmanje jedan dodatni izmenjivač 220 toplote koji prima toplotu iz dodatnog izvora 230 toplote. Dodatni izmenjivač 220 toplote is se nalazi na drugom cevovodu 8, između ulaza 2a turbine 2 i primarnog izmenjivača 7 toplote. Dodatni izvor 230 toplote je, na primer ali ne isključivo, solarni izvor (npr. solarno polje), zaostala toplota koja potiče od industrijske rekuperacije (rekuperacija otpadne toplote), izduvna toplota iz gasnih turbina, itd.. Dodatni izvor 230 toplote obezbeđuje dodatnu toplotu tokom faze pražnjenja. Temperatura na koju se radni fluid dovodi u fazi pražnjenja i neposredno pre nego što uđe u turbinu 2, preko dodatnog izvora 230 toplote i dodatnog izmenjivača 220 toplote, viša je od temperature radnog fluida koja je dobijena na kraju kompresije tokom faze punjenja. Na primer, na koju se radni fluid dovodi dodatnim izvorom 230 toplote i dodatnim izmenjivačem 220 toplote je oko 100°C ali takođe 200°C ili 300°C ili 400°C viša od temperature radnog fluida na kraju kompresije.
[0169] Postrojenje 1 je takođe opremljeno pomoćnim skladištem 240 toplote (skladište toplotne energije TES) povezanim, preko odgovarajućih struja, sa kompresorom 2 i turbinom 2 kako bi se postigla, u kompresoru 3 (tokom promene faze), međuhlađena kompresija (sa jednim ili više međuhlađenja) i da se postigne, u turbini 2 (tokom faze pražnjenja), međugrejana ekspanzija (sa jednim ili više međuzagrevanja). Toplota akumulirana u pomoćnom akumulatoru 240 toplote tokom međuhlađene kompresije se koristi u celini ili delimično da bi se postigla međugrejana ekspanzija.
[0170] U tehničkom rešenju procesa izvedenog sa postrojenjem sa slike 13, predviđeno je da se ne izvedu međuhlađenja u fazi punjenja i da se ne izvedu međugrejanja u fazi pražnjenja i da se predvidi dodatna toplota u fazi pražnjenja putem dodatnog izvora 230 toplote i dodatnog izmenjivača 220 toplote.
[0171] U varijantama procesa izvedenog sa postrojenjem sa slike 13, predviđeno je da se izvede jedno ili više međuhlađenja u fazi punjenja i jednak broj međugrejanja u fazi pražnjenja, pored obezbeđivanja dodatne toplote u fazi pražnjenja putem dodatnog izvora 230 toplote i dodatnog izmenjivača 220 toplote.
[0172] U daljem tehničkom rešenju procesa izvedenog sa postrojenjem sa slike 13, predviđeno je da se izvedu brojna međuhlađenja u fazi punjenja i da se izvede jedno međugrejanje u fazi pražnjenja korišćenjem toplote (akumulirane u pomoćnom akumulatoru 240 toplote) samo poslednjeg međuhlađenja, pored toplote sa dodatnom toplotom preko dodatnog izvora 230 toplote i dodatnog izmenjivača 220 toplote. Toplota skladištena u pomoćnom skladištu 240 toplote i koja dolazi iz preostalih međuhlađenja mogu se koristiti u druge svrhe, npr. za kogeneraciju.
Spisak elemenata
[0173]
1 postrojenje za skladištenje energije
2 turbina
2a ulaz turbine
2b izlaz turbine
3 kompresor
3a ulaz kompresora
3b izlaz kompresora
motor-generator
kućište
prvi cevovodi
primarni izmenjivač toplote
drugi cevovodi
rezervoar
sekundarni izmenjivač toplote
deo za razmenu toplote sekundarnog izmenjivača toplote treći cevovodi
dodatni izmenjivač toplote
a hladnjak
toplotna masa
primarna struja
deo za razmenu toplote primarne struje
primarna vruća komora za skladištenje
primarna hladna komora za skladištenje
toplotni regenerator sa fiksnim slojem
sekundarna struja
sekundarna vruća komora za skladištenje
sekundarna hladna komora za skladištenje
radijator
ventilatori
dalji deo za razmenu toplote
sekundarni rezervoar
pomoćni rashladni uređaj
a, 28b, 28c komore za vodene basene
paneli
srednje sekundarne komore za skladištenje
odvajajuća membrana
prva komora sa promenjljivom zapreminom
druga komora sa promenjljivom zapreminom kompenzaciona struja
pomoćni rezervoar
pomoćna turbina
pomoćni generator
pumpa
pomoćni motor
sekundarna komora za skladištenje dodatna struja izmenjivača toplote dodatni izmenjivač toplote dodatni izvor energije
pomoćno skladište toplote

Claims (15)

Patentni zahtevi
1. Postrojenje za skladištenje energije, koje sadrži:
kućište (5) u kome se skladišti radni fluid osim atmosferskog vazduha, u gasovitoj fazi i u ravnoteži pritiska sa atmosferom, pri čemu je navedeno kućište (5) balon pod pritiskom ili ima strukturu gasometra;
rezervoar (9) u kome se skladišti navedeni radni fluid u tečnoj ili superkritičnoj fazi sa temperaturom blizu kritične temperature; pri čemu je navedena kritična temperatura blizu temperature okoline;
pri čemu je postrojenje konfigurisano da izvodi zatvorenu cikličnu termodinamičku transformaciju (TTC), prvo u jednom smeru u konfiguraciji punjenja a zatim u suprotnom smeru u konfiguraciji pražnjenja, između navedenog kućišta (5) i navedenog rezervoara (9); pri čemu u konfiguraciji punjenja postrojenje skladišti toplotu i pritisak a u konfiguraciji pražnjenja proizvodi energiju.
2. Postrojenje prema zahtevu 1, pri čemu radni fluid ima sledeća hemijsko-fizička svojstva: kritična temperatura između 0°C i 200°C, gustina na 25°C između 0.5 kg/m<3>i 10 kg/m<3>; i/ili je odabran iz grupe koja uključuje: CO2, SF6, N2O.
3. Postrojenje prema zahtevu 1 ili 2, koje sadži:
- kompresor (3) i motor mehanički povezane jedan sa drugim;
- turbinu (2) i generator mehanički povezane jedno sa drugim;
- navedeno kućište (5) spolja u kontaktu sa atmosferom i koje izunutra ograničava zapreminu konfigurisanu da sadrži radni fluid pri atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom pritisku, pri čemu je navedena zapremina selektivno u fluidnoj komunikaciji sa ulazom (3a) kompresora (3) ili sa izlazom (2b) turbine (2);
- primarni izmenjivač (7) toplote selektivno u fluidnoj komunikaciji sa izlazom (3b) kompresora (3) ili sa ulazom (2a) turbine (2);
- navedeni rezervoar (9) u fluidnoj komunikaciji sa primarnim izmenjivačem (7) toplote da akumulira radni fluid;
- sekundarni izmenjivač (10) toplote operativno aktivan između primarnog izmenjivača (7) toplote i rezervoara (9) ili u navedenom rezervoaru (9);
pri čemu je navedeno postrojenje konfigurisano da radi u konfiguraciji punjenja ili u konfiguraciji pražnjenja;
pri čemu, u konfiguraciji punjenja, kućište (5) je u fluidnoj komunikaciji sa ulazom (3a) kompresora (3) a primarni izmenjivač (7) toplote je u fluidnoj komunikaciji sa izlazom (3b) kompresora (3), turbina (2) se nalazi u mirovanju, motor radi i pokreće kompresor (3) da komprimuje radni fluid koji dolazi iz kućišta (5), primarni izmenjivač (7) toplote radi kao hladnjak za uklanjanje toplote iz komprimovanog radnog fluida, njegovo hlađenje i skladištenje toplotne energije, sekundarni izmenjivač (10) toplote radi kao hladnjak za odvođenje dalje toplote iz komprimovanog radnog fluida i skladištenje dalje toplotne energije, rezervoar (9) prima i skladišti komprimovani i ohlađeni radni fluid, pri čemu radni fluid uskladišten u rezervoaru (9) ima temperaturu blizu sopstvene kritične temperature;
pri čemu, u konfiguraciji pražnjenja, kućište (5) je u fluidnoj komunikaciji sa izlazom (2b) turbine (2) a primarni izmenjivač (7) toplote je u fluidnoj komunikaciji sa ulazom (2a) turbine (2), kompresor (3) se nalazi u mirovanju, sekundarni izmenjivač (10) toplote radi kao grejač da oslobađa toplotu radnom fluidu koja dolazi iz rezervoara (9), primarni izmenjivač (7) toplote radi kao grejač da oslobađa dalje toplote u radni fluid i zagreva ga, turbina (2) se rotira zagrejanim radnim fluidom i pokreće generator koji proizvodi energiju, radni fluid se vraća u kućište (5) na atmosferski ili uglavnom atmosferski pritisak.
4. Postrojenje prema zahtevu 3, koje sadrži dodatni izmenjivač (13) toplote operativno smešten između kućišta (5) i kompresora (3) i između kućišta (5) i turbine (2) da prethodno zagreje radni fluid pre komprimovanja u kompresoru (3), u konfiguraciji skladištenja, ili da ohladi radni fluid iz turbine (2), u konfiguraciji pražnjenja.
5. Postrojenje prema jednom od prethodnih zahteva 3 ili 4, pri čemu su motor i generator odvojeni elementi; ili pri čemu su motor i generator definisani jednim motorom-generatorom (4) i postrojenje sadrži spojne uređaje između navedenog motora-generatora (4) i kompresora (3) i turbine (2) za mehaničko i alternativno povezivanje motora-generatora (4) sa kompresorom (3) ili turbinom (2).
6. Postrojenje prema jednom od prethodnih zahteva 3, 4 ili 5, pri čemu su sekundarni izmenjivač (10) toplote i primarni izmenjivač (7) toplote konfigurisani da vrše superkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se navedeni radni fluid akumulira u rezervoaru (9) u superkritičnoj fazi.
7. Postrojenje prema prethodnim zahtevima, pri čemu rezervoar (9) sadrži odvajajuću membranu (31) konfigurisanu da interno odvaji rezervoar (9) u prvu komoru (32) sa promenljivom zapreminom za radni fluid u superkritičnoj fazi i u drugu komoru (33) sa promenljivom zapreminom u fluidnoj komunikaciji sa kompenzacionom strujom (34) koja sadrži nekompresibilni fluid.
8. Postrojenje prema bilo kojem od prethodnih zahteva od 3 do 5, pri čemu su sekundarni izmenjivač (10) toplote i primarni izmenjivač (7) toplote konfigurisani da vrše subkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se navedeni radni fluid akumulira u rezervoaru (9) u tečnoj fazi.
9. Postrojenje prema bilo kojem od prethodnih zahteva 3 do 8, pri čemu je primarni izmenjivač toplote (7) regenerator toplote sa fiksnim ili pokretnim slojem ili sadrži primarnu struju (15) vode, ulja ili soli sa najmanje jednom primarnom komorom (17, 18) za skladištenje.
10. Postrojenje prema bilo kojem od prethodnih zahteva od 3 do 9, pri čemu sekundarni izmenjivač (10) toplote sadrži sekundarnu struju (20) vazduha ili vode sa najmanje jednom sekundarnom komorom (21, 22) za skladištenje i konfigurisan je da odvodi toplotu iz radnog fluida, u konfiguraciji punjenja, ili da prenosi toplotu radnom fluidu, u konfiguraciji pražnjenja, pri temperaturi ispod 100°C.
11. Proces skladištenja energija, koji oduhvata:
izvođenje zatvorene termodinamičke ciklične transformacije (TTC), prvo u jednom smeru u konfiguraciji/fazi punjenja, a zatim u suprotnom smeru u konfiguraciji/fazi pražnjenja, između kućišta (5) za skladištenje radnog fluida različitog od atmosferskog vazduha, u gasovitoj fazi i u ravnoteži pritiska sa atmosferom, i rezervoara (9) za skladištenje navedenog radnog fluida u tečnoj i superkritičnoj fazi sa temperaturom blizu kritične temperature; pri čemu je navedena kritična temperatura blizu temperature okoline; pri čemu, u fazi punjenja, proces akumulira toplotu i pritisak i, u fazi pražnjenja, proizvodi energiju.
12. Proces prema zahtevu 11, pri čemu faza punjenja obuhvata:
- komprimovanje navedenog radnog fluida, koji dolazi iz navedenog kućišta (5) spolja u kontaktu sa atmosferom i koje ograničava iznutra zapreminu konfigurisanu da sadrži radni fluid na atmosferskom pritisku ili suštinski atmosferskom, apsorbujući energiju;
- ubrizgavanje komprimovanog radnog fluida kroz primarni izmenjivač (7) toplote i sekundarni izmenjivač (10) toplote postavljenih u nizu kako bi se temperatura radnog fluida približila sopstvenoj kritičnoj temperaturi; pri čemu primarni izmenjivač (7) toplote radi kao hladnjak za uklanjanje toplote iz komprimovanog radnog fluida, njegovo hlađenje i skladištenje toplotne energije, pri čemu sekundarni izmenjivač (10) toplote radi kao hladnjak za odvođenje dalje toplote iz komprimovanog radnog fluida i skladištenje dalje toplotne energije;
- akumuliranje ohlađenog radnog fluida u navedenom rezervoaru (9); pri čemu sekundarni izmenjivač (10) toplote i primarni izmenjivač (7) toplote vrše superkritičnu transformaciju radnog fluida tako se navedeni radni fluid akumulira u rezervoaru (9) u superkritičnoj fazi ili pri čemu sekundarni izmenjivač (10) toplote i primarni izmenjivač (7) toplote vrše subkritičnu transformaciju radnog fluida tako da se radni fluid akumulira u rezervoaru (9) u tečnoj fazi; pri čemu je temperatura radnog fluid akumuliranog u rezervoaru (9) između 0 °C i 100 °C i pri čemu je pritisak radnog fluida akumuliranog u rezervoaru (9) između 10 bara i 150 bara.
13. Proces prema zahtevu 11 ili 12, pri čemu navedeni radni fluid ima sledeća fizičko-hemijska svojstva: kritičnu temperaturu između 0 °C i 200 °C, gustinu na 25 °C između 0,5 kg/m<3>i 10 kg/m<3>; i/ili je odabran iz grupe koja uključuje: CO2, SF6, N2O.
14. Proces prema zahtevu 12 ili 13, pri čemu faza pražnjenja i proizvodnja energije obuhvata: - prolazak radnog fluida iz rezervoara (9) kroz sekundarni izmenjivač (10) toplote i primarni izmenjivač (7) toplote; pri čemu sekundarni izmenjivač (10) toplote radi kao grejač da prenosi toplotu radnom fluidu koji dolazi iz rezervoara (9), pri čemu primarni izmenjivač (7) toplote radi kao grejač da prenese dalje toplotu radnom fluidu i zagreje ga; - polazak zagrejanog radnog fluida kroz turbinu (2), pri čemu se turbina (2) rotira zagrejanim radnim fluidom i pokreće generator koji proizvodi energiju, pri čemu se radni fluid širi i hladi u turbini (2);
- ponovno ubrizgavanje radnog fluida koji dolazi iz turbine (2) u kućište (5) pri atmosferskom ili suštinski atmosferskom pritisku.
15. Proces prema zahtevu 14, pri čemu u fazi pražnjenja i proizvodnje energije, između primarnog izmenjivača (7) toplote i turbine (2), predviđeno je dalje zagrevanje radnog fluida kroz dodatni izvor (230) toplote.
RS20230348A 2019-02-19 2019-12-17 Postrojenja i proces skladištenja energije RS64229B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000002385A IT201900002385A1 (it) 2019-02-19 2019-02-19 Impianto e processo per l’accumulo di energia
EP19835510.9A EP3927949B1 (en) 2019-02-19 2019-12-17 Energy storage plant and process
PCT/IB2019/060896 WO2020039416A2 (en) 2019-02-19 2019-12-17 Energy storage plant and process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS64229B1 true RS64229B1 (sr) 2023-06-30

Family

ID=66589761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20230348A RS64229B1 (sr) 2019-02-19 2019-12-17 Postrojenja i proces skladištenja energije

Country Status (38)

Country Link
US (2) US11643964B2 (sr)
EP (1) EP3927949B1 (sr)
JP (1) JP7501537B2 (sr)
KR (1) KR102738623B1 (sr)
CN (2) CN117536701A (sr)
AU (1) AU2019323828C1 (sr)
CA (1) CA3129364A1 (sr)
CL (1) CL2021002037A1 (sr)
CO (1) CO2021011314A2 (sr)
CU (1) CU24706B1 (sr)
CY (1) CY1126050T1 (sr)
DK (1) DK3927949T3 (sr)
DO (1) DOP2021000163A (sr)
EA (1) EA202192154A1 (sr)
ES (1) ES2944507T3 (sr)
FI (1) FI3927949T3 (sr)
GE (2) GEAP202315735A (sr)
HR (1) HRP20230441T1 (sr)
HU (1) HUE061900T2 (sr)
IL (1) IL285332B2 (sr)
IT (1) IT201900002385A1 (sr)
JO (1) JOP20210188B1 (sr)
LT (1) LT3927949T (sr)
MA (1) MA60163B1 (sr)
MD (1) MD3927949T2 (sr)
MX (1) MX2021009330A (sr)
MY (1) MY209169A (sr)
PE (1) PE20212028A1 (sr)
PH (1) PH12021551958A1 (sr)
PL (1) PL3927949T3 (sr)
PT (1) PT3927949T (sr)
RS (1) RS64229B1 (sr)
SA (1) SA521430057B1 (sr)
SG (1) SG11202108485RA (sr)
SI (1) SI3927949T1 (sr)
UA (1) UA129865C2 (sr)
WO (1) WO2020039416A2 (sr)
ZA (1) ZA202106394B (sr)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900002385A1 (it) * 2019-02-19 2020-08-19 Energy Dome S P A Impianto e processo per l’accumulo di energia
KR20220008861A (ko) * 2019-05-17 2022-01-21 8 리버스 캐피탈, 엘엘씨 폐쇄 사이클 인벤토리 제어
RS67589B1 (sr) 2020-03-24 2026-01-30 Energy Dome S P A Postrojenje za proizvodnju i skladištenje energije
CN111456820B (zh) * 2020-04-29 2024-11-05 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 超临界二氧化碳循环系统
IT202000014566A1 (it) 2020-06-18 2021-12-18 Energy Dome S P A Impianto e processo per la gestione di energia
CA3193362A1 (en) 2020-09-25 2022-03-31 Claudio SPADACINI Plant and process for energy storage
IT202000026452A1 (it) * 2020-11-05 2022-05-05 Energy Dome S P A Impianto e processo per l’accumulo di energia
CN112985144B (zh) * 2021-02-07 2022-04-01 百穰新能源科技(深圳)有限公司 基于二氧化碳气液相变的多级压缩储能装置及方法
CN113280252B (zh) 2021-05-11 2022-07-19 百穰新能源科技(深圳)有限公司 储气库、储能装置、储气库的控制方法与安装方法
US11976590B2 (en) * 2022-03-01 2024-05-07 Ormat Technologies Inc. Method for producing power with stored energy
CN119256470A (zh) 2022-05-24 2025-01-03 东洋工程株式会社 压缩空气能量贮存法
EP4326973B1 (en) * 2022-06-16 2025-10-29 Ari, Bayram Turbo machine
WO2024155362A1 (en) * 2023-01-18 2024-07-25 Earthen Energy Inc. Systems and methods for carbon dioxide-based energy storage and power generation
IT202300006336A1 (it) 2023-03-31 2023-07-01 Energy Dome S P A Impianto per la trasformazione e lo stoccaggio di energia
IT202300008361A1 (it) * 2023-04-28 2023-07-28 Energy Dome S P A Impianto e processo per la gestione di energia
GB2630741B (en) * 2023-06-02 2025-08-20 Highview Entpr Ltd Method and apparatus for heating a process gas
JP7453717B1 (ja) 2023-07-07 2024-03-21 ＥＳＲＥＥ Ｅｎｅｒｇｙ株式会社 エネルギー貯蔵プラント
CN118017557B (zh) * 2024-01-09 2025-07-11 华北电力大学（保定） 一种电池储能与压缩二氧化碳储能的耦合系统
US12313346B1 (en) 2024-02-12 2025-05-27 Active Energy Systems Direct-contact heat exchange thermal energy storage system
GB202402947D0 (en) 2024-02-29 2024-04-17 Gigaton Co2 Ltd Co2 battery reservoir network
WO2025248344A1 (en) 2024-05-27 2025-12-04 Energy Dome S.P.A. Double membrane gasometer and energy management plant commprising said gasometer

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4147205A (en) 1977-09-12 1979-04-03 The Bendix Corporation Vacuum actuated automatic temperature control system with actuator pressure signal feedback
US4765143A (en) * 1987-02-04 1988-08-23 Cbi Research Corporation Power plant using CO2 as a working fluid
DE19632019C1 (de) 1996-08-08 1997-11-20 Thomas Sturm Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung mit einer Wärmekraftmaschine
JP2000130185A (ja) 1998-10-21 2000-05-09 Hitachi Ltd エネルギー貯蔵型ガスタービン発電システム
CA2643742C (en) 2006-02-27 2014-08-26 Haisheng Chen A method of storing energy and a cryogenic energy storage system
DE102006035273B4 (de) * 2006-07-31 2010-03-04 Siegfried Dr. Westmeier Verfahren zum effektiven und emissionsarmen Betrieb von Kraftwerken, sowie zur Energiespeicherung und Energiewandlung
KR100792790B1 (ko) 2006-08-21 2008-01-10 한국기계연구원 압축공기저장발전시스템 및 이를 이용한 발전방법
JP4042823B1 (ja) * 2007-03-06 2008-02-06 有限会社新科学開発研究所 循環式内圧機関及び発電システム
DE102007045888B4 (de) * 2007-09-25 2010-04-15 Ea Energiearchitektur Gmbh Verfahren zur Umwandlung und Speicherung von regenerativer Energie
US8656712B2 (en) 2007-10-03 2014-02-25 Isentropic Limited Energy storage
SE533122C2 (sv) 2008-03-12 2010-06-29 Oerjan Forslund Omvandlare av solenergi till elektricitet
AU2010223059B2 (en) * 2009-03-13 2014-08-14 Regents Of The University Of Minnesota Carbon dioxide-based geothermal energy generation systems and methods related thereto
EP2275649B1 (en) 2009-06-18 2012-09-05 ABB Research Ltd. Thermoelectric energy storage system with an intermediate storage tank and method for storing thermoelectric energy
US20110100010A1 (en) 2009-10-30 2011-05-05 Freund Sebastian W Adiabatic compressed air energy storage system with liquid thermal energy storage
CN102052256B (zh) 2009-11-09 2013-12-18 中国科学院工程热物理研究所 超临界空气储能系统
US10094219B2 (en) 2010-03-04 2018-10-09 X Development Llc Adiabatic salt energy storage
US20110204064A1 (en) 2010-05-21 2011-08-25 Lightsail Energy Inc. Compressed gas storage unit
US8991183B2 (en) 2010-07-12 2015-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Thermal energy storage and recovery device and system having a heat exchanger arrangement using a compressed gas
EP2561299B1 (en) 2010-07-12 2017-05-31 Siemens Aktiengesellschaft Storage and recovery of thermal energy based on counter current principle of heat transfer medium transportation
GB2484080A (en) * 2010-09-28 2012-04-04 Univ Cranfield Power generation using a pressurised carbon dioxide flow
US8857186B2 (en) * 2010-11-29 2014-10-14 Echogen Power Systems, L.L.C. Heat engine cycles for high ambient conditions
DE102010054733A1 (de) * 2010-12-16 2012-06-21 Daimler Ag Abwärmenutzungsvorrichtung, Betriebsverfahren
DE102011007613A1 (de) * 2011-04-18 2012-10-18 Kaco New Energy Gmbh System zum Speichern von mittels einer Photovoltaikanlage und/oder einer Windkraftanlage erzeugter elektrischer Energie
EP2532843A1 (en) 2011-06-09 2012-12-12 ABB Research Ltd. Thermoelectric energy storage system with an evaporative ice storage arrangement and method for storing thermoelectric energy
DE102011112280B4 (de) * 2011-09-05 2022-09-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Anlage zur Speicherung von Energie mittels Druckluft
EP2574865A1 (de) 2011-09-29 2013-04-03 Siemens Aktiengesellschaft Energiespeichervorrichtung sowie Verfahren zur Speicherung von Energie
CN102758689B (zh) * 2012-07-29 2015-03-04 中国科学院工程热物理研究所 超超临界空气储能/释能系统
EP2698506A1 (en) 2012-08-17 2014-02-19 ABB Research Ltd. Electro-thermal energy storage system and method for storing electro-thermal energy
US9118226B2 (en) * 2012-10-12 2015-08-25 Echogen Power Systems, Llc Heat engine system with a supercritical working fluid and processes thereof
CN103016152B (zh) * 2012-12-06 2014-10-01 中国科学院工程热物理研究所 一种新型流程的超临界空气储能系统
CN202970911U (zh) * 2012-12-06 2013-06-05 中国科学院工程热物理研究所 一种新型流程的超临界空气储能系统
GB2518125B (en) 2013-06-07 2020-06-10 Gravitricity Ltd Apparatus and method for electrical energy storage
DE102013211875A1 (de) * 2013-06-24 2015-01-08 Robert Bosch Gmbh Abwärmerückgewinnungssystem für eine Brennkraftmaschine
WO2015108915A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Bright Energy Storage Technologies, Llp Underwater energy storage using compressed fluid
DE102014101263B3 (de) 2014-02-03 2015-07-02 Stephan Leyer Vorrichtung und Verfahren zum Speichern von Energie mit Hilfe von überkritischem Kohlendioxid
EP3274566B1 (en) 2015-03-25 2019-10-09 Westinghouse Electric Company Llc Supercritical carbon dioxide power generation system
GB2537126A (en) * 2015-04-07 2016-10-12 Isentropic Ltd Hybrid energy storage system
US20170241675A1 (en) * 2016-02-22 2017-08-24 Autry Industrial, LLC Cooling system powered by thermal energy and related methods
US20200182148A1 (en) * 2016-06-07 2020-06-11 Dresser-Rand Company Hybrid compressed air energy storage system
CN106224776B (zh) * 2016-08-31 2019-06-21 合肥艾普拉斯环保科技有限公司 气体循环系统
US10458284B2 (en) 2016-12-28 2019-10-29 Malta Inc. Variable pressure inventory control of closed cycle system with a high pressure tank and an intermediate pressure tank
US10082104B2 (en) 2016-12-30 2018-09-25 X Development Llc Atmospheric storage and transfer of thermal energy
CN106884692B (zh) * 2017-04-18 2019-01-18 长沙紫宸科技开发有限公司 一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法
US10488085B2 (en) * 2017-05-24 2019-11-26 General Electric Company Thermoelectric energy storage system and an associated method thereof
EP3640449B1 (en) * 2017-06-01 2024-04-03 Institute Of Engineering Thermophysics, Chinese Academy Of Sciences Staged cold energy storage type supercritical compressed air energy storage system and method
US10947899B2 (en) * 2017-08-31 2021-03-16 Energy Internet Corporation Energy storage and management using pumping
CN109681279B (zh) * 2019-01-25 2023-10-03 西安热工研究院有限公司 一种含液态空气储能的超临界二氧化碳发电系统及方法
IT201900002385A1 (it) * 2019-02-19 2020-08-19 Energy Dome S P A Impianto e processo per l’accumulo di energia

Also Published As

Publication number Publication date
CL2021002037A1 (es) 2022-01-14
JOP20210188B1 (ar) 2024-12-22
ZA202106394B (en) 2024-01-31
LT3927949T (lt) 2023-06-26
IL285332B1 (en) 2024-01-01
PL3927949T3 (pl) 2023-07-24
AU2019323828C1 (en) 2025-07-03
NZ779631A (en) 2024-10-25
EP3927949B1 (en) 2023-02-15
KR102738623B1 (ko) 2024-12-04
PH12021551958A1 (en) 2022-07-18
CY1126050T1 (el) 2023-11-15
DK3927949T3 (da) 2023-05-01
MX2021009330A (es) 2021-09-08
EA202192154A1 (ru) 2021-12-01
SI3927949T1 (sl) 2023-07-31
DOP2021000163A (es) 2021-10-31
CN113454313B (zh) 2023-10-10
JOP20210188A1 (ar) 2023-01-30
SA521430057B1 (ar) 2022-11-01
US20220145778A1 (en) 2022-05-12
JP7501537B2 (ja) 2024-06-18
US11795874B2 (en) 2023-10-24
IT201900002385A1 (it) 2020-08-19
HRP20230441T1 (hr) 2023-07-21
MD3927949T2 (ro) 2023-08-31
HUE061900T2 (hu) 2023-08-28
EP3927949A2 (en) 2021-12-29
CO2021011314A2 (es) 2021-10-29
AU2019323828A1 (en) 2021-09-30
ES2944507T3 (es) 2023-06-21
MA60163B1 (fr) 2023-05-31
PE20212028A1 (es) 2021-10-20
AU2019323828B2 (en) 2025-04-03
KR20210128438A (ko) 2021-10-26
MY209169A (en) 2025-06-25
FI3927949T3 (fi) 2023-05-04
BR112021015317A2 (pt) 2021-11-09
GEP20237505B (en) 2023-04-25
WO2020039416A3 (en) 2020-05-14
CN117536701A (zh) 2024-02-09
JP2022520218A (ja) 2022-03-29
PT3927949T (pt) 2023-05-04
US20230072638A1 (en) 2023-03-09
CA3129364A1 (en) 2020-02-27
CU20210066A7 (es) 2022-03-07
SG11202108485RA (en) 2021-09-29
GEAP202315735A (en) 2023-01-10
CN113454313A (zh) 2021-09-28
IL285332B2 (en) 2024-05-01
WO2020039416A2 (en) 2020-02-27
IL285332A (en) 2021-09-30
US11643964B2 (en) 2023-05-09
CU24706B1 (es) 2024-05-07
UA129865C2 (uk) 2025-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RS64229B1 (sr) Postrojenja i proces skladištenja energije
US4873828A (en) Energy storage for off peak electricity
RS67589B1 (sr) Postrojenje za proizvodnju i skladištenje energije
WO2016079485A1 (en) A waste heat recovery system combined with compressed air energy storage
JPWO2020039416A5 (sr)
JP7668282B2 (ja) エネルギー貯蔵プラント及びエネルギー貯蔵方法
US11092075B2 (en) High-capacity electric energy storage system for gas turbine based power plants
HK40107362A (zh) 用於能量存储的方法
HK40060376B (zh) 能量存储设备以及方法
HK40060376A (en) Energy storage plant and process
EA042233B1 (ru) Установка и способ хранения энергии
OA20837A (en) Energy storage plant process
BR112021015317B1 (pt) Usina e processo de armazenamento de energia
US20120216535A1 (en) Cooling system for a solar thermal rankine cycle
CN119468771A (zh) 能量储存和回收系统及方法