课题组论文被 Applied Thermal Engineering 收录
- 发布时间:
- 2024-07-15
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- 课题组论文被 Applied Thermal Engineering 收录
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祝贺课题组论文“Effect of geothermal heat transfer on performance of the adiabatic compressed air energy storage systems with the salt cavern gas storage”近期被“Applied Thermal Engineering”收录(中科院JCR分区:2区,2023年影响因子:6.1)
压缩空气的温度和压力会影响盐穴储气绝热压缩空气储能系统的输出性能。然而,目前的研究往往忽视了地热传热对系统性能的影响。本文考虑了井筒和盐雕中的地热传热,建立了具有盐穴储气能力的储能系统的数学模型。该模型用于通过对一些关键参数的敏感性分析来说明地热传热对系统性能的影响。结果表明:地热传热会显著降低储气和储能容量,在2000 m深度最大分别降低15.3 %和11.1 %;此外,这种减少会随着盐穴的深度而增加。地热能将往返效率从 68.7 %降低到 66.26 %,将储能密度从 5.18 kWh·m−3降低到 66.26 %至 4.32 kWh·m−3.对于深度约为 600 m ∼ 1200 m的常见盐穴储气库,地热传热对循环效率和储能密度的负面影响分别小于 2.2 % 和 0.5 kWh·m−3。敏感性分析还表明,影响系统性能的主要因素是围岩的热导率、盐穴的体积和井筒的长度。次要因素包括盐穴内壁的传热系数、内管半径和内管的粗糙度。不相关因素包括保护液的导热系数和水泥层的导热系数。所提出的系统综合数学模型和仿真结果有助于预测存储系统的性能,并为大型压缩空气储能系统的设计提供理论指导。

图1.基于盐穴储气的绝热压缩空气储能

图2.井筒结构

图3.性能指标随盐穴体积增加的变化 (a);热水利用率和释放时间与储存时间的比值随盐穴体积的变化(b)
该论文研究工作受到了国家重点研发计划(2023YFB2406502)的支持。




