压缩空气储能的热处理方法

压缩空气储能是一种利用压缩空气储能的新型储能技术。其原理非常简单，即压缩后储存空气，然后在需要发电时让压缩空气促进发电机的工作。

压缩空气储能的原理很简单，就是在压缩空气中储存多余的电能。但我们都知道一个常识:压缩空气时，空气温度会升高。如果这些热量流失，会浪费能量，降低储能效率，造成设备损坏。

此外，当压缩空气用于发电时，空气膨胀会吸收热量，导致温度下降。如果不采取加热措施来补充额外的热能，膨胀后的空气温度会低得多。

因此，压缩空气储能的重点是如何保证压缩膨胀阶段空气的温度变化。根据压缩空气储能的热处理方法，压缩空气储能可分为以下类别：

1、绝热压缩空气储能

这种压缩空气储能方法是将压缩空气产生的热能储存在各种介质中，如混凝土、石头、热油（最高温度可达300℃）或熔盐溶液（最高温度为600℃）。这种方法可以将压缩空气储能效率提高到65%~70%。

2、非绝热式

非绝缘储能将中间冷却器的大部分压缩热(从而接近等温压缩)作为废热散发到大气中，基本上浪费了执行压缩功的能量。在从压缩空气储能中获得能量后，压缩空气的温度是空气中剩余储能的指标。因此，如果能量回收过程中的空气温度较低，则必须在涡轮机膨胀前充分加热空气，以驱动发电机。这种再加热可以通过实用的天然气燃烧器完成金属块的分级储存或加热。当可再生能源处于静止状态时，通常最需要回收，因此燃料必须燃烧以弥补热量的浪费。这将降低存储恢复周期的效率。虽然这种方法相对简单，但燃烧燃料会增加回收电能的成本，损害与大多数可再生能源相关的生态效益。然而，这是迄今为止唯一一个在商业上实施的系统。

3、等温压缩储能

等温压缩和膨胀试图通过与环境的恒定热交换来维持工作温度。通过使用带翅片的活塞[11]和低循环速度，可以实现往复式压缩机。目前有效热交换器面临的挑战意味着它们只适用于低功率水平。等温储能的理论效率接近100%，能完美地将热量传递到环境中。事实上，这些完美的热力学循环是无法获得的，因为一些热损失是不可避免的，从而导致接近等温的过程。

4、近等温压缩储能

近等温压缩(和膨胀)是一种气体非常接近大的不可压缩热质量(如吸热和释放结构)(HARS)或喷水)压缩过程。HARS通常由一系列平行翅片组成。当气体被压缩时，压缩热迅速传递到热质量，因此气体温度稳定。然后使用外部冷却回路来保持热质量的温度。等温效率(Z)它是绝缘过程和等温过程之间的量度。若效率为0%，则完全绝热；效率为100%，完全等温。通常，对于接近等温的过程，可以预期90-95%的等温效率。