本发明实施例涉及二氧化碳储能，特别是涉及一种二氧化碳储能系统及降低二氧化碳温度浮动的方法。
背景技术：
1、目前二氧化碳储能系统分为储能过程和释能过程，其储能过程是将储气库内常温常压的二氧化碳压缩冷却形成低温的液态二氧化碳储存在二氧化碳液罐中，其释能过程是将液态的二氧化碳气化升温后形成高温高压的二氧化碳，高温高压的二氧化碳进入膨胀机膨胀做功进行发电后成为常温常压的二氧化碳流入储气库，从而释放能量。在冬季时，若存储在储气库内的二氧化碳的温度较低，一方面根据热胀冷缩原理，内膜的二氧化碳体积减小，外膜为了维持形状以抵抗风雪，需要增加补风机向内膜和外膜之间的夹层腔体补风导致增加能耗，另一方面二氧化碳的温度难以达到压缩机入口的额定温度，导致压缩机出口工质温度低于额定温度，储能系统效率降低。在夏季时，环境温度高，膨胀做功后的气态二氧化碳只在大气中散热，极端高温时气态二氧化碳温度还会升高，储气库容纳腔体存储的气体温度可能超过内膜的设计温度条件，存在安全风险。
技术实现思路
1、为解决上述至少一个问题，本发明实施例采用的一个技术方案是：提供一种二氧化碳储能系统，包括储气库、预热器、储能回路、储液罐、释能回路和第一风机；预热器设置有第一热通道和第一冷通道，储气库、第一冷通道、储能回路、储液罐和释能回路依次连接形成闭环，第一风机与第一热通道连通，第一风机还连通地下矿井，第一风机用于驱动地下矿井中的空气进入第一热通道，以给流经第一冷通道的二氧化碳提供热量。
2、可选地，第一风机的一端与地下矿井连通，第一风机的另一端与第一热通道的入口连通；或者，第一风机的一端与第一热通道的出口连接，第一风机的另一端连通于外界；或者，所述预热器设置于所述地下矿井的井口，所述预热器覆盖所述地下矿井的井口，并且所述第一热通道的入口与所述地下矿井的井口连通，所述第一风机的一端与所述第一热通道的出口连通，所述第一风机的另一端连通于外界。
3、可选地，二氧化碳储能系统还包括第一气体管道，第一气体管道至少部分伸入地下矿井中，第一气体管道还与第一热通道连通，第一风机用于驱动地下矿井中的空气经过第一气体管道进入第一热通道。
4、可选地，二氧化碳储能系统还包括第二风机和换热器，换热器设置有第二冷通道和第二热通道，储气库、第一冷通道、储能回路、储液罐、释能回路和第二热通道依次连接形成闭环，第二风机与第二冷通道连通，第二风机还连通于地下矿井，第二风机用于驱动地下矿井中的空气流入第二冷通道，以给流经第二热通道的二氧化碳降温。
5、可选地，第二风机的一端与地下矿井连通，第二风机的另一端与第二冷通道的入口连通，第二冷通道的出口连通于外界；或者，第二冷通道的入口与地下矿井连通，第二风机的一端与第二冷通道的出口连通，第二风机的另一端连通于外界；或者，所述换热器设置于所述地下矿井的井口，并且所述换热器覆盖所述地下矿井的井口，所述第二冷通道的入口与所述地下矿井的井口连通，所述第二风机的一端与所述第二冷通道的出口连通，所述第二风机的另一端连通于外界。
6、可选地，二氧化碳储能系统还包括第二气体管道，第二气体管道至少部分伸入地下矿井中，第二气体管道还与第二冷通道连通，第二风机用于驱动地下矿井中的空气经过第二引气通道进入第二冷通道。
7、可选地，地下矿井包括井筒和地下巷道，井筒的底部与地下巷道连通，第一气体管道部分穿过井筒后伸入地下巷道，第一气体管道设置有进气口，地下巷道中的空气可以从进气口进入第一气体管道。
8、可选地，二氧化碳储能系统还包括第三风机，储气库与地下矿井的入口密封连接，第三风机与地下矿井的出口连接，第三风机用于在二氧化碳储能系统处于初始状态时，将地下矿井中的空气抽离出来。
9、为解决上述至少一个技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供另一种二氧化碳储能系统，包括储气库、储能回路、储液罐、释能回路、换热器和第二风机；储气库、第一冷通道、储能回路、储液罐、释能回路和第二热通道依次连接形成闭环，第二风机与第二冷通道连通，第二风机还连通于地下矿井，第二风机用于驱动地下矿井中的空气流入第二冷通道，以给流经第二热通道的二氧化碳降温。
10、为解决上述至少一个技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供一种降低二氧化碳温度浮动的方法，应用于上述的二氧化碳储能系统，降低二氧化碳温度浮动的方法包括当储气库内的二氧化碳温度低于第一预设温度时，第一风机打开并驱动地下矿井中的空气流入第一热通道，流经第一冷通道的二氧化碳吸收热量后进入储能回路中，储能回路对二氧化碳压缩并冷凝成液态后存储于储液罐中；和/或，当储气库内的二氧化碳的温度高于第二预设温度时，第二风机打开并驱动地下矿井中的空气流入第二冷通道，流经第二热通道的二氧化碳吸收第二冷通道中的空气的冷量降温后流入储气库中存储。
11、本发明实施例的有益效果至少包括如下之一：(1)在冬季时，当煤矿、铁矿、铜矿数量众多分布广泛的废弃矿井中的气温高于储气库中的二氧化碳的温度时，第一风机驱动地下矿井中高温的空气进入第一热通道后排出外界，储气库流出的二氧化碳经过第一冷通道时可以吸收第一热通道中空气的热量，从而提高进入储能回路中的二氧化碳的温度，有利于使二氧化碳的温度达到储能回路中的压缩机的额定温度，提高储能系统效率，减少外部供热。
12、(2)能够利用地下矿井中的空气对二氧化碳储能系统中的二氧化碳进行冷却或预热，对二氧化碳气体进行温度调节，有效降低二氧化碳储能系统的能耗。尤其适用于在冬季对储气库出口的气态二氧化碳进行预热，和/或在夏季对储气库入口的气态二氧化碳进行冷却，以此弥补由于天气原因造成的能量消耗，二氧化碳储能系统无需增加更多的能量用于二氧化碳冷却或预热。
1.一种二氧化碳储能系统，其特征在于，包括储气库、预热器、储能回路、储液罐、释能回路和第一风机；
2.根据权利要求1所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
7.根据权利要求3所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，
9.一种二氧化碳储能系统，其特征在于，包括储气库、储能回路、储液罐、释能回路、换热器和第二风机；
10.一种降低二氧化碳温度浮动的方法，应用于如权利要求1-9中任意一项所述的二氧化碳储能系统，其特征在于，