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集成气化的化学链燃烧耦合熔盐储能提高发电系统变负荷特性的研究被Energy杂志接收发表
- 发布时间：
- 2024-06-04
- 文章标题：
- 集成气化的化学链燃烧耦合熔盐储能提高发电系统变负荷特性的研究被Energy杂志接收发表
- 内容：
“双碳”目标的提出，加速了我国构建以新能源为主体的新型电力系统。新能源发电的波动性、间歇性和随机性等固有特征，使其高比例接入电网后增加了电网调峰的压力，给电网安全稳定运行带来巨大的挑战。燃煤发电因负荷稳定且易于调节的特点，在未来新型电力系统中仍将起到调峰和保障电网安全保供的作用。然而，燃煤发电会排放大量CO2，无法满足新型电力系统清洁低碳发展的要求。在未来，燃煤机组主要承担调峰任务，这对机组快调和深调也提出了更高的要求。
研究小组在对固体燃料气化耦合化学链燃烧的联合循环（IGCLCCC）系统的研究中发现化学链燃烧（CLC）技术能够以非常小的效率惩罚实现CO2捕集（https://doi.org/10.1016/j.enconman.2023.116768）。研究IGCLCCC系统的变负荷特性并提高运行灵活性对其灵活高效经济运行至关重要。
研究小组系统地研究了IGCLCCC的变负荷特性，揭示了其在非设计工况下热力学性能的恶化机制。基于上述研究结果，进一步提出了耦合熔盐储热系统IGCLCCC方案以提高其热力学性能和运行灵活性。研究表明，IGCLCCC系统在30%负荷下的净效率达到37.7%，仍优于采用传统碳捕集工艺的燃煤电站在设计工况下的能效，表现出优异的热力学性能。通过耦合熔盐储热系统，IGCLCCC系统的灵活性得以提升，运行区间从30%~100%拓展至25.7%~105.3%，熔盐储热系统的等效往返效率高达134.6%。这项工作对于灵活、低碳、高效的发电系统构建具有重要的参考价值。
本工作以研究论文“Efficiency Improvement and Flexibility Enhancement by Molten Salt Heat Storage for Integrated Gasification Chemical-Looping Combustion Combined Cycle under Partial Loads”被国际期刊“Energy”接收发表https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544224017183，论文第一作者为博士生林啸龙。欢迎读者批评指正。
