《表1 R245fa的物性参数》

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《一种新型跨临界压缩二氧化碳储能系统热力分析与改进》

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图1为基于地下储气室的压缩二氧化碳储能系统示意图。图2为基于地下储气室的跨临界压缩二氧化碳储能系统工作原理图。系统主要由储能单元、释能单元、蓄热单元和地下储气室单元组成一个封闭的循环系统。其中，储能单元工作过程为:来自低压储气室的跨临界二氧化碳经低压节流阀后，流经预冷器放热后，进入压缩机被三级压缩机压缩成高温高压工质后存储在地下高压储气室内，完成二氧化碳的压缩存储过程。系统释能单元工作过程为，来自地下高压储气室内二氧化碳工质，在吸收地热能后流经高压节流阀，进入膨胀透平做功发电，并将做完功后的乏汽存储在地下低压储气室内，待下一个储能循环继续使用。系统蓄热单元工作工程为:将二氧化碳压缩过程中产生的压缩热收集在储热罐内，经高温水源热泵加热后，将热量供给释能过程的二三级透平继续做功发电，同时将放热后的换热工质经热泵后收集在储冷罐内，供下一个循环使用。地下储气室单元由高压和低压两个储气室组成，分别用来存储储能过程被压缩的二氧化碳工质和释能过程做完功的二氧化碳工质。在系统运行过程中，节流阀用于控制储气室出口压力恒定。图3为蓄热系统中热泵工作原理图，考虑热泵内循环工质既要对环境友好，又要使热泵系统高效运行[14-16]，本文选取R245fa作为热泵系统循环工质，其物性参数见表1所示。