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用于压缩空气储能的压缩实验研究
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2018-02-28
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压缩空气储能（ CAES）是一种大规模储能技术，可以用于调节城市电力供需，缓解用电高峰电力短缺，减少电网容量建设。目前，储能技术逐渐开始应用于城市，当电价下降时，采用电池储存电力，价格上升时，释放电力，利用峰谷电价差实现盈利。与电池相比，CAES容量大（100 MWh，电池小于10 MWh）、环保（无重金属污染），使用寿命长。但由于储能效率过低，通过电价差盈利空间小，投资回收期长是限制其商业应用的重要因素之一。目前，多数压缩空气储能系统都基于绝热压缩，大约有一半的电力被转化成了热量并耗散。由于压缩时空气的温度上升，导致压缩功增加，并转化得到更多的热。许多研究聚焦在增强压缩空气的散热来达到等温压缩。本研究提出将微米级（10 - 100 ym）水雾喷入压缩空气与之混合，吸收压缩热，降低压缩空气温度，以实现等温。通过实验对压缩空气压力，体积和温度的变化特性进行了分析。对于总体积为0. 94 L的压缩腔，当压缩比为2时，水雾冷却后，压缩功从177.9 J／循环（绝热）下降到121.2 J／循环，且效率达到88.7%（绝热61. 6%）。
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