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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明提出一种基于超临界CO2布雷顿循环的卡诺电池系统及运行方法，主要应用于新能源的并网和电网削峰填谷等领域。系统的主要构成部件有压缩机、膨胀机、高温换热器、低温换热器、回热器、高温熔盐储罐、低温熔盐储罐、高温水储罐、低温水储罐、各控制阀和泵。在充电过程中，系统运行逆布雷顿热泵循环，将输入的净功转化为热能通过熔盐储热装置储存；在放电过程中，储热装置将储存的热量传递给循环工质，驱动系统运行布雷顿热机循环对外输出净功，从而实现系统的能量储存转化过程。本系统使用价格较低的熔融硝酸盐60％NaNO3‑40％KNO3作为储热介质，并加入回热器使系统具有更高的储热温度，且因其不受地理条件的限制，有助于实现大规模储热，解决新能源并网问题。

主权项：1.一种基于超临界CO2布雷顿循环的卡诺电池系统，其特征在于，包括第一压缩机1、第二压缩机2、第一膨胀机3、第二膨胀机4、高温换热器5、低温换热器6、回热器7、辅助换热器8、高温熔盐储罐9、低温熔盐储罐10、高温水储罐11、低温水储罐12、第一熔盐泵13、第二熔盐泵14、第一水泵15、第二水泵16、第一控制阀17、第二控制阀18、第三控制阀19、第四控制阀20、第五控制阀21、第六控制阀22、第七控制阀23、第八控制阀24、第九控制阀25、第十控制阀26、第十一控制阀27、第十二控制阀28、第十三控制阀29、第十四控制阀30、第十五控制阀31和第十六控制阀32；高温换热器5熔盐端入口有两个分支，一条分支是高温熔盐储罐9出口通过第一熔盐泵13和第二控制阀18连接高温换热器5熔盐端入口，另一条分支是低温熔盐储罐10出口通过第二熔盐泵14和第一控制阀17连接高温换热器5熔盐端入口；高温换热器5熔盐端出口有两个分支，一条分支通过第三控制阀19连接低温熔盐储罐10入口，另一条分支通过第四控制阀20连接高温熔盐储罐9入口；回热器7冷端出口与高温换热器5循环工质端入口之间有两个分支，一条分支通过第七控制阀23和第一压缩机1连接，另一条分支通过第八控制阀24连接；高温换热器5循环工质端出口与回热器7热端入口之间有两个分支，一条分支通过第五控制阀21和第二膨胀机4连接，另一条分支通过第六控制阀22连接；回热器7热端出口与低温换热器6循环工质端入口之间有两条分支，一条分支通过第九控制阀25和辅助换热器8连接，另一条分支通过第十控制阀26和第一膨胀机3连接；低温换热器6循环工质端出口与回热器7冷端入口之间有两条分支，一条分支通过第十一控制阀27连接，另一条分支通过第十二控制阀28和第二压缩机2连接；低温换热器6水端出口有两个分支，一条分支通过第十三控制阀29与高温水储罐11入口连接，另一条分支通过第十四控制阀30与低温水储罐12入口连接；低温换热器6水端入口有两条分支，一条分支是低温水储罐12出口通过第一水泵15和第十五控制阀31连接低温换热器6水端入口，另一条分支是高温水储罐11出口通过第二水泵16和第十六控制阀32连接低温换热器6水端入口。

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