一种熔盐储能调控系统的制作方法

本发明涉及熔盐储能，具体为一种熔盐储能调控系统。

背景技术：

1、我国电力系统逐渐向低碳能源系统过渡，可变可再生能源在电能系统中的渗透率不断增加，传统火电机组为主题的能源系统迎来巨大变革，火电机组的角色发生重大调整，向保障性电源及调节性电源转变，共享储能技术是未来储能技术利润增长点的重要保障，应注重共享储能技术的研究和应用，充分发挥风电和光伏的互补特性挖掘储能共享的运行模式，熔盐储能是与火电厂结合度最高的储能技术，优点是成本低、规模大、响应速率高，缺点是电-电效率低，火电机组耦合熔盐储能系统进行调峰调频已经成为重要的配储方向。

2、现有技术中，熔盐储能相关技术，如cn115962572a熔盐储存容器、熔盐热管理系统以及熔盐热管理方法，具有以下问题：

3、此熔盐热管理系统的电力储能工作效率较低，例如光热发电和火力发电必须首先将热能转化为电能后，再通过电能启动反应釜来为熔盐加热，从而实现熔盐储能工作，这样的工作流程导致熔盐储能系统效率降低，造成资源浪费。

技术实现思路

1、本发明提供一种熔盐储能调控系统，用以解决上述背景技术提出的：熔盐储存系统的电力储能工作效率较低，例如光热发电和火力发电必须首先将热能转化为电能后，再通过电能启动反应釜来为熔盐加热，从而实现熔盐储能工作，这样的工作流程导致熔盐储能系统效率降低，产生资源浪费的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明公开了一种熔盐储能调控系统，包括熔盐储热系统和熔盐放热系统，熔盐储热系统由电加热器和第一换热器输入热能，熔盐放热系统通过第二换热器将热能传输至采暖管道和第二汽轮机，采暖管道、第二汽轮机和第一换热器排出的冷凝水为锅炉和第二换热器提供循环水。

3、优选的，电加热器的电能由火电厂的第一发电机提供，第一换热器的热能由热能产出装置或锅炉产出的蒸汽提供。

4、优选的，熔盐储热系统还包括：高温熔盐罐、低温熔盐罐，低温熔盐罐的输出口通过第一管道连接电加热器熔盐输入端，电加热器输入输出口处还并联连接有第二管道，电加热器的熔盐输出端通过第三管道连接高温熔盐罐输入口，第一管道在低温熔盐罐输出口处依次设有第十六电动阀和第四熔盐泵，第一管道在靠近电加热器熔盐输入端处设有第一电动阀，第三管道在靠近高温熔盐罐输入口处依次设有第十一电动阀和第一熔盐泵，电加热器的电能输入端连接第一发电机，第一发电机的动能由第一汽轮机提供。

5、优选的，第一换热器的熔盐输入端通过第四管道连接电加热器熔盐输出口，第一换热器的熔盐输出端通过第五管道连接高温熔盐罐输入口，第四管道、第一换热器和第五管道并联连接在第三管道上，第五管道上还设有第十电动阀，第一换热器上左右两侧各设有一对蒸汽输入口、蒸汽输出口，第一换热器右侧的蒸汽输出口连接热能产出装置的蒸汽输入管道，第一换热器右侧的蒸汽输入口连接热能产出装置的蒸汽输出管道，热能产出装置的蒸汽输入管道上设有第九电动阀和第三冷凝器，热能产出装置的蒸汽输出管道上设有第六电动阀，第一换热器左侧的蒸汽输入口连接锅炉过热蒸汽输出口，第一换热器的左侧的蒸汽输入口连接的蒸汽输入管道上还设有第七电动阀，第一换热器的左侧的蒸汽输出口通过第六管道连接储水仓，所述第六管道上依次设有第八电动阀和第二冷凝器。

6、优选的，高温熔盐罐的输出口通过第八管道连接第二换热器的熔盐输入口，第二换热器的熔盐输出口通过第九管道连接低温熔盐罐的输入口，第二换热器输入输出口处还并联连接有第七管道，第七管道上设有第十五电动阀，第八管道上依次设有第十二电动阀和第二熔盐泵，第九管道依次设有第十三电动阀和第三熔盐泵，第二换热器的过热蒸汽输出口连接采暖管道，采暖管道的过热蒸汽输入口还设有第十四电动阀和第四水泵，采暖管道的循环水输出口设有第二水泵。

7、优选的，第二汽轮机的过热蒸汽输入口连接第二换热器的过热蒸汽输出口，第二汽轮机的乏汽输出口处安装有第一冷凝器，第二汽轮机的动力输出端连接第二发电机，第二发电机产出的电能通过第二变压器向第二电网供应电能。

8、优选的，储水仓共有三个循环水输入口，两个循环水输出口，储水仓的第一个循环水输入口通过第六管道连接第一换热器的蒸汽输出口，储水仓的第二个循环水输入口通过第十管道连接采暖管道的循环水输出口，第十管道依次设有第二水泵和除污器，储水仓的第三个循环水输入口通过第一冷凝器连接第二汽轮机的乏汽输出口，储水仓的第一个循环水输出口通过第十一管道连接第二换热器的循环水输入口，第十一管道依次设有第三水泵和第十三电动阀，储水仓的第二个循环水输出口通过第十二管道连接锅炉的进水口，锅炉的进水口处依次设有除氧器、预加热器和第一水泵。

9、优选的，第一换热器的热能供给包括但不限于火力发电产出的热能，热能产出装置也向第一换热器提供热能，电加热器的电能供给不止来源于火电厂产出的电能，还来源于发电装置。

10、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

11、与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

12、熔盐储热系统调频适用于工业供热机组，在调频需求大的电网具有较好经济性，熔盐储热兼有提升机组供热稳定性、调峰的优点，并且可通过热能和电能进行熔盐储能工作，拓宽熔盐储热系统的适用范围。

技术特征：

1.一种熔盐储能调控系统，其特征在于：包括熔盐储热系统和熔盐放热系统，熔盐储热系统由电加热器(5)和第一换热器(27)输入热能，熔盐放热系统通过第二换热器(37)将热能传输至采暖管道(36)和第二汽轮机(42)，采暖管道(36)、第二汽轮机(42)和第一换热器(27)排出的冷凝水为锅炉(29)和第二换热器(37)提供循环水。

2.根据权利要求1所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：电加热器(5)的电能由火电厂的第一发电机(3)提供，第一换热器(27)的热能由热能产出装置(28)或锅炉(29)产出的蒸汽提供。

3.根据权利要求2所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：熔盐储热系统还包括：高温熔盐罐(47)、低温熔盐罐(58)，低温熔盐罐(58)的输出口通过第一管道(23)连接电加热器(5)熔盐输入端，电加热器(5)输入输出口处还并联连接有第二管道(24)，电加热器(5)的熔盐输出端通过第三管道(26)连接高温熔盐罐(47)输入口，第一管道(23)在低温熔盐罐(58)输出口处依次设有第十六电动阀(22)和第四熔盐泵(49)，第一管道(23)在靠近电加热器(5)熔盐输入端处设有第一电动阀(6)，第三管道(26)在靠近高温熔盐罐(47)输入口处依次设有第十一电动阀(16)和第一熔盐泵(45)，电加热器(5)的电能输入端连接第一发电机(3)，第一发电机(3)的动能由第一汽轮机(25)提供。

4.根据权利要求2所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：第一换热器(27)的熔盐输入端通过第四管道(9)连接电加热器(5)熔盐输出口，第一换热器(27)的熔盐输出端通过第五管道(59)连接高温熔盐罐(47)输入口，第四管道(9)、第一换热器(27)和第五管道(59)并联连接在第三管道(26)上，第五管道(59)上还设有第十电动阀(15)，第一换热器(27)上左右两侧各设有一对蒸汽输入口、蒸汽输出口，第一换热器(27)右侧的蒸汽输出口连接热能产出装置(28)的蒸汽输入管道，第一换热器(27)右侧的蒸汽输入口连接热能产出装置(28)的蒸汽输出管道，热能产出装置(28)的蒸汽输入管道上设有第九电动阀(14)和第三冷凝器(50)，热能产出装置(28)的蒸汽输出管道上设有第六电动阀(11)，第一换热器(27)左侧的蒸汽输入口连接锅炉(29)过热蒸汽输出口，第一换热器(27)的左侧的蒸汽输入口连接的蒸汽输入管道上还设有第七电动阀(12)，第一换热器(27)的左侧的蒸汽输出口通过第六管道(60)连接储水仓(33)，所述第六管道(60)上依次设有第八电动阀(13)和第二冷凝器(44)。

5.根据权利要求1所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：高温熔盐罐(47)的输出口通过第八管道连接第二换热器(37)的熔盐输入口，第二换热器(37)的熔盐输出口通过第九管道连接低温熔盐罐(58)的输入口，第二换热器(37)输入输出口处还并联连接有第七管道(61)，第七管道(61)上设有第十五电动阀(21)，第八管道上依次设有第十二电动阀(17)和第二熔盐泵(46)，第九管道依次设有第十三电动阀(18)和第三熔盐泵(48)，第二换热器(37)的过热蒸汽输出口连接采暖管道(36)，采暖管道(36)的过热蒸汽输入口还设有第十四电动阀(20)和第四水泵(43)，采暖管道(36)的循环水输出口设有第二水泵(35)。

6.根据权利要求1所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：第二汽轮机(42)的过热蒸汽输入口连接第二换热器(37)的过热蒸汽输出口，第二汽轮机(42)的乏汽输出口处安装有第一冷凝器(40)，第二汽轮机(42)的动力输出端连接第二发电机(39)，第二发电机(39)产出的电能通过第二变压器(4)向第二电网(38)供应电能。

7.根据权利要求4所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：储水仓(33)共有三个循环水输入口，两个循环水输出口，储水仓(33)的第一个循环水输入口通过第六管道(60)连接第一换热器(27)的蒸汽输出口，储水仓(33)的第二个循环水输入口通过第十管道连接采暖管道(36)的循环水输出口，第十管道依次设有第二水泵(35)和除污器(34)，储水仓(33)的第三个循环水输入口通过第一冷凝器(40)连接第二汽轮机(42)的乏汽输出口，储水仓(33)的第一个循环水输出口通过第十一管道连接第二换热器(37)的循环水输入口，第十一管道依次设有第三水泵(41)和第十三电动阀(19)，储水仓(33)的第二个循环水输出口通过第十二管道连接锅炉(29)的进水口，锅炉(29)的进水口处依次设有除氧器(30)、预加热器(31)和第一水泵(32)。

8.根据权利要求1所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：第一换热器(27)的热能供给包括但不限于火力发电产出的热能，热能产出装置(28)也向第一换热器(27)提供热能，电加热器(5)的电能供给不止来源于火电厂产出的电能，还来源于发电装置(62)。

9.根据权利要求1所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：低温熔盐罐(58)包括：

10.根据权利要求9所述的一种熔盐储能调控系统，其特征在于：低温熔盐罐(58)连接有智能调控模块，所述智能调控模块包括：

技术总结
本发明提供了一种熔盐储能调控系统，涉及熔盐储能技术领域，包括熔盐储热系统和熔盐放热系统，熔盐储热系统由电加热器和第一换热器输入热能，熔盐放热系统通过第二换热器将热能传输至采暖管道和第二汽轮机，采暖管道、第一汽轮机、第二汽轮机和第一换热器排出的冷凝水为锅炉和第二换热器提供循环水，通过设置熔盐储热系统，可使熔盐储能系统中部分储能容量用于电网调度的可调节负荷调度，提升区域电网的调节能力，在电网尖峰负荷时段，通过价格、激励、交易等机制利用可调负荷参与电网调峰，缓解时段性供需矛盾，为系统运行提供惯量支撑资源和调节能力，保障电网稳定高效运行。

技术研发人员：高忠义,郑永峰,韦巍,刘振宙,徐晖,周勤艳,薛红明,周雄伟,刘国兴
受保护的技术使用者：华能苏州热电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15