کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8123091 1522399 2015 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermodynamic analysis of a hybrid energy storage system based on compressed air and liquid air
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی سیستم ذخیره سازی انرژی ترکیبی بر اساس هوای فشرده و هوا مایع
کلمات کلیدی
ذخیره انرژی فشرده، ذخیره انرژی مایع هوا، اگزرژی،
ترجمه چکیده
به عنوان افزایش تولید برق تجدید پذیر، ذخیره انرژی در مقیاس بزرگتر مورد نیاز خواهد بود. ذخیره انرژی انرژی فشرده در مقیاس بزرگ، با مدیریت موثر گرما، به رسمیت شناخته شده است که قادر به ارائه مقیاس ذخیره انرژی در مقیاس مقرون به صرفه است. جایی که جیولوژیست های مناسب در دسترس نیستند، هوا فشرده می تواند در مخازن فلزی تحت فشار قرار گیرد، اما این هزینه های ذخیره سازی قابل توجهی را متحمل می شود. از سوی دیگر، ذخیره انرژی مایع، نیازی به یک مخزن ذخیره سازی تحت فشار ندارد، می تواند تقریبا در هر نقطه قرار گیرد و دارای چگالی اگزرژی حجمی نسبتا بزرگ در فشار محیط است. با این حال، بازده پایین تر دورتر از فن آوری ذخیره سازی انرژی فشرده هوا است. این مقاله یک فروشگاه انرژی ترکیبی متشکل از یک فروشگاه هوای فشرده در دمای محیط و یک فروشگاه مایع هوا در فشار محیط را تجزیه و تحلیل می کند. سپس تحلیلی ترمودینامیکی برای تبدیل از هوا فشرده به هوا مایع (فرآیند رو به جلو) و از هوا مایع به هوا فشرده (روند معکوس)، با پمپ حرارتی مفهومی و سیستم های موتور گرما انجام می شود. نتایج اولیه نشان می دهد که ارائه سیستم های گرمای پمپ / گرما بسیار کارآمد است و یک راندمان دور افتاده 53٪ را می توان به دست آورد. کار آینده فوری شامل تجزیه و تحلیل دقیق پمپ گرما و سیستم های حرارتی موتور و اقتصاد ذخیره انرژی هیبریدی خواهد شد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی سیستم ذخیره سازی انرژی ترکیبی بر اساس هوای فشرده و هوا مایع
چکیده انگلیسی
As renewable electricity generation capacity increases, energy storage will be required at larger scales. Compressed air energy storage at large scales, with effective management of heat, is recognised to have potential to provide affordable grid-scale energy storage. Where suitable geologies are unavailable, compressed air could be stored in pressurised steel tanks above ground, but this would incur significant storage costs. Liquid air energy storage, on the other hand, does not need a pressurised storage vessel, can be located almost anywhere, and has a relatively large volumetric exergy density at ambient pressure. However, it has lower roundtrip efficiency than compressed air energy storage technologies. This paper analyses a hybrid energy store consisting of a compressed air store at ambient temperature, and a liquid air store at ambient pressure. Thermodynamic analyses are then carried out for the conversions from compressed air to liquid air (forward process) and from liquid air to compressed air (reverse process), with notional heat pump and heat engine systems, respectively. Preliminary results indicate that provided the heat pump/heat engine systems are highly efficient, a roundtrip efficiency of 53% can be obtained. Immediate future work will involve the detailed analysis of heat pump and heat engine systems, and the economics of the hybrid energy store.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sustainable Energy Technologies and Assessments - Volume 11, September 2015, Pages 159-164
نویسندگان
, , ,