【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二氧化碳储能发电，具体涉及一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统及其控制方法。
技术介绍
1、现阶段电网非正常运行方式下，风电和光电等新能源机组由于自身出力有其间接性、间歇性、随机性或故障率高等特点，导致其出力面临主动或被动的被制约，导致局部网内可再生能源利用率大打折扣。
2、因此，设计一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，能够同时满足电力用户不同需求下的用电情况，成为行业内技术人员亟待解决的共性技术难题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决传统的风电和光电等新能源发电机组存在无法完全满足电力用户的用电需求，以及存在可再生能源利用率低的问题，而提供一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统及其控制方法。
2、一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，包括电极锅炉1、水-二氧化碳换热器2、高温高压二氧化碳罐3、二氧化碳透平发电机组4、低温低压二氧化碳罐5、高温高压二氧化碳储热罐8和不稳定高压电源9；
3、所述的不稳定高压电源9为电极锅炉1提供电源，所述的电极锅炉1的出口通过管路与水-二氧化碳换热器2的1号进口连通，且该管路上设置有增压水泵；所述的水-二氧化碳换热器2的1号出口通过管路与电极锅炉1的进口连通；
4、所述的水-二氧化碳换热器2的2号出口通过管路与高温高压二氧化碳罐3的进口连通，高温高压二氧化碳罐3的1号出口通过管路与高温高压二氧化碳储热罐8的进口连通；所述的高温高压二氧化碳罐3的2号出口通过管路与二氧化碳
5、一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统的控制方法，按以下步骤进行：
6、步骤1：利用不稳定高压电源9为电极锅炉1提供电源，电极锅炉1内的锅炉水在电极锅炉1与水-二氧化碳换热器2之间进行换热增压，且电极锅炉1与水-二氧化碳换热器2之间的管路上设置有增压水泵，一部分换热增压后的高温高压二氧化碳进入到高温高压二氧化碳罐3内，且换热增压后的高温高压二氧化碳的温度和压力符合二氧化碳透平发电机组4的运行要求；
7、步骤2：
8、当电力用户没有用电需求，且不稳定高压电源9具备发电条件时，将高温高压二氧化碳储存到高温高压二氧化碳储热罐8内；
9、当电力用户存在用电需求时，二氧化碳透平发电机组4利用高温高压二氧化碳储热罐8内储存的高温高压二氧化碳进行发电；二氧化碳透平发电机组4排出的低温低压二氧化碳进入到低温低压二氧化碳罐5内，同时二氧化碳储液罐6内的二氧化碳补充到低温低压二氧化碳罐5内；二氧化碳循环泵7将低温低压二氧化碳送入水-二氧化碳换热器2内进行换热增压，继续为二氧化碳透平发电机组4循环提供热能。
10、本专利技术的有益效果：
11、本专利技术通过电极锅炉及co2循环发电系统，实现了将暂时不用的热量储存(储能)在高温高压二氧化碳储热罐中，在需要的时候再将其释放出来发电，从而突破时间和空间两个尺度上的瓶颈，有效解决传统的风电和光电等新能源发电机组存在无法完全满足电力用户的用电需求，以及存在可再生能源利用率低的问题。
12、本专利技术可按用户需求供电，有效的实现了将不稳定的风电、光电、电网谷电等低成本电源梯级利用的目的，具有广阔的市场发展前景。
13、本专利技术提出采用电极锅炉等储能技术措施，通过二氧化碳储能发电工艺系统及其控制方法，为新能源电力开拓了更加广阔的市场。
14、本专利技术可获得一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统及其控制方法。
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1.一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的二氧化碳储能发电系统包括电极锅炉(1)、水-二氧化碳换热器(2)、高温高压二氧化碳罐(3)、二氧化碳透平发电机组(4)、低温低压二氧化碳罐(5)、高温高压二氧化碳储热罐(8)和不稳定高压电源(9)；
2.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)为浸没式电极锅炉。
3.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)设置有消氢复合器。
4.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)与水-二氧化碳换热器(2)之间的管路上设置有压力控制装置。
5.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的二氧化碳储能发电系统设置有二氧化碳储液罐(6)，所述的二氧化碳储液罐(6)的出口通过管路与低温低压二氧化碳罐(5)的2号进口连通。
6.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的
7.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的不稳定高压电源(9)为风电、光电或电网谷电。
8.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的二氧化碳储能发电系统采用PLC或DCS控制。
9.如权利要求1-8任意一项所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统的控制方法，其特征在于该控制方法按以下步骤进行：
10.根据权利要求9所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统的控制方法，其特征在于在电极锅炉(1)的运行过程中，定时向电极锅炉(1)内补充锅炉水。
...【技术特征摘要】
1.一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的二氧化碳储能发电系统包括电极锅炉(1)、水-二氧化碳换热器(2)、高温高压二氧化碳罐(3)、二氧化碳透平发电机组(4)、低温低压二氧化碳罐(5)、高温高压二氧化碳储热罐(8)和不稳定高压电源(9)；
2.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)为浸没式电极锅炉。
3.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)设置有消氢复合器。
4.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的电极锅炉(1)与水-二氧化碳换热器(2)之间的管路上设置有压力控制装置。
5.根据权利要求1所述的一种基于电极锅炉的二氧化碳储能发电系统，其特征在于所述的二氧化碳储能发电系统设置有二氧化碳储液罐(6)，所述的二氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏国华，王通，周保东，刘宏，李冲，于强，王建伟，郑麒麟，王永杰，
申请(专利权)人：哈尔滨哈锅能源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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