左图为耦合有机朗肯循环的液化空气储能系统,采用多级压缩,多级膨胀。系统分为液化空气储能、空气释能发电和有机朗肯循环三部分。
液化空气储能部分主要由电动机、空气压缩机、换热器、储热器、储冷器、冷箱、低温膨胀机和液态空气储罐组成;空气释能发电部分主要由低温泵、气化换热器、蓄冷装置、加热器、膨胀机和发电机组成;有机朗肯循环部分主要由换热器、膨胀机和工质泵组成。
系统的工作流程为:储能时,来自可再生能源发电或电网富余的电能驱动多级空气压缩机,被压缩后的高温高压空气经换热器冷却后送入冷箱进一步冷却,达到一定参数后,通过低温膨胀机降压液化,液化后的空气储存在液态空气储罐。释能时,液态空气储罐中的液态空气由低温泵加压,通过回热成为高温高压的气态空气,进入多级膨胀机膨胀做功,带动发电机旋转发电。有机朗肯循环部分吸收来自储热器的多余热量,有机工质吸热气化后膨胀做功发电。