二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910003728.2 (22)申请日 2019.01.03 (71)申请人 上海海事大学 地址 201306 上海市浦东新区临港新城海 港大道1550号 (72)发明人 张远高文忠章学来田镇 (74)专利代理机构 北京锺维联合知识产权代理 有限公司 11579 代理人 赵中璋 (51)Int.Cl. F01K 25/10(2006.01) F01D 15/10(2006.01) (54)发明名称 一种二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统 (57)摘要 本发明涉及一种基。

2、于LNG冷能利用的二氧化 碳储能与有机朗肯循环联合发电系统， 该系统包 括二氧化碳储能及释能单元、 有机朗肯循环发电 单元和LNG供应单元。 该系统以优化利用LNG的冷 能为目的， 通过以二氧化碳为工质的储能和释能 过程， 结合有机朗肯循环， 实现LNG冷能的梯级利 用， 完成LNG冷能到电能的转化。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 109854320 A 2019.06.07 CN 109854320 A 1.一种基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统， 包括一二氧 化碳储能及释能单元、 一有机朗肯循环发电单元和一LNG供应单元， 其特征在于， -所述二氧化碳。

3、储能及释能单元， 包括二氧化碳低压储罐、 蓄冷换热装置、 二氧化碳压 缩机、 蓄热换热装置、 二氧化碳高压储罐、 二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳膨胀机出口冷却器、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机， 其中： 所述二氧化碳低压储罐的出口通过管路依次经所述蓄冷换热装置的二氧化碳冷侧管 路、 二氧化碳压缩机、 蓄热换热装置的二氧化碳热侧管路后与所述二氧化碳高压储罐的入 口相连通； 所述二氧化碳高压储罐的出口通过管路依次经所述蓄热换热装置的二氧化碳冷侧管 路、 二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳膨胀机出口冷却器的热侧、 蓄冷换热装置的二氧化碳热侧 管路、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机后与所述二氧化碳低压储罐的入口相连。

4、通； -所述有机朗肯循环发电单元， 包括循环工质储罐、 循环工质换热器、 循环工质膨胀 机， 其中： 所述循环工质储罐的出口通过管路依次经所述循环工质换热器的循环工质冷侧管路、 二氧化碳膨胀机出口冷却器的冷侧、 循环工质膨胀机、 循环工质换热器的循环工质热侧管 路后与所述循环工质储罐的入口相连通； -所述LNG供应单元， 包括LNG储罐、 LNG用户单元， 其中： 所述LNG储罐的出口通过管路依次经所述循环工质换热器的LNG侧管路、 蓄冷换热装置 的LNG侧管路后与所述LNG用户单元相连通。 2.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于，。

5、 所述二氧化碳低压储罐出口与蓄冷换热装置的二氧化碳冷侧管路的 入口相连通的管路上， 还设置有止回控制阀、 二氧化碳低压储罐出口稳压器。 3.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述蓄热换热装置的二氧化碳热侧管路的出口与二氧化碳高压储罐 的入口相连通的管路上， 还设置有二氧化碳高压储罐入口稳压器、 二氧化碳高压储罐入口 开关阀。 4.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述二氧化碳高压储罐的出口管路上还设有一二氧化碳高压储罐出 口开关阀。 5.根据上述权利要求所述的基于。

6、LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述循环工质储罐的出口管路上还设有一循环工质升压泵， 所述循环 工质升压泵优选由电动机驱动。 6.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述LNG储罐的出口管路上还设有一LNG升压泵， 所述LNG升压泵优选 由电动机驱动。 7.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述蓄热换热装置、 蓄冷换热装置、 二氧化碳膨胀机出口冷却器、 循环 工质换热器中均含有蓄热/蓄冷材料。 8.根据上述权利要求所述的基于。

7、LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 权利要求书 1/2 页 2 CN 109854320 A 2 电系统， 其特征在于， 所述二氧化碳压缩机传动连接一电动机。 9.根据上述权利要求所述的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发 电系统， 其特征在于， 所述二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机、 循环工质膨 胀机均传动连接有发电机。 权利要求书 2/2 页 3 CN 109854320 A 3 一种二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统 技术领域 0001 本发明属于冷能利用技术与储能技术领域， 涉及一种二氧化碳储能与有机朗肯循 环联合发电系统， 具体的说， 。

8、是一种基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合 发电系统。 背景技术 0002 随着社会的发展和进步， 人们对于能源的需求也越来越高。 而随着传统化石能源 的逐渐枯竭， 新能源的重要性日益突出。 其中， LNG(Liquid Natural Gas， 液化天然气)由于 其储量充足、 无污染性， 在全球范围内获得广泛关注。 LNG(Liquid Natural Gas， 液化天然 气)在使用时首先需要经过气化， 然后输送给目标用户。 而在LNG气化过程中， 由于其温度远 低于环境温度， 理论上LNG在气化过程中会有大量的冷能(约为830kJ/kg)得以释放。 如果这 部分冷能可以被利用。

9、的话， 那么将大大提高对LNG的利用效率。 0003 以二氧化碳为工质的储能系统是一种新型的物理储能系统， 该系统以二氧化碳为 工质， 利用富裕电力带动压缩机进行压缩， 同时回收压缩过程热， 实现能量存储； 在释能阶 段， 通过将高压二氧化碳再加热， 推动透平膨胀机对外做功， 完成能量释放。 二氧化碳储能 系统的应用对于减少能量损失、 提高能源利用效率具有非常重要的意义。 0004 有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle， 简称ORC)是一种常见的热力循环， 它可 以将冷能和热能转化为电能对外输出， 通常被用于优化利用低品位热能， 减少热量的浪费。 由于有机朗肯循环在运行过程。

10、中， 需要利用一定的冷量实现循环工质的相态变化而保证升 压和再加热过程的顺利进行， 因此， 冷却过程是实现有机朗肯循环高效率运行的重要环节。 发明内容 0005 针对现有技术的上述缺陷和不足， 为合理的回收LNG中的冷能、 提高LNG的冷能利 用效率， 本发明提出一种二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统， 该系统可实现对LNG 冷能的梯级利用， 通过二氧化碳储能系统与有机朗肯循环系统的联合运行， 优化LNG冷能的 回收利用过程， 提高LNG冷能到电能的转化效率， 实现更高效率的电力供应。 0006 本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是： 0007 一种基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有。

11、机朗肯循环联合发电系统， 包括一二 氧化碳储能及释能单元、 一有机朗肯循环发电单元和一LNG供应单元， 其特征在于， 0008 -所述二氧化碳储能及释能单元， 包括二氧化碳低压储罐、 蓄冷换热装置、 二氧化 碳压缩机、 蓄热换热装置、 二氧化碳高压储罐、 二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳膨胀机出口冷 却器、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机， 其中： 0009 所述二氧化碳低压储罐的出口通过管路依次经所述蓄冷换热装置的二氧化碳冷 侧管路、 二氧化碳压缩机、 蓄热换热装置的二氧化碳热侧管路后与所述二氧化碳高压储罐 的入口相连通； 0010 所述二氧化碳高压储罐的出口通过管路依次经所述蓄热换热装置的二氧化碳。

12、冷 说明书 1/6 页 4 CN 109854320 A 4 侧管路、 二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳膨胀机出口冷却器的热侧、 蓄冷换热装置的二氧化碳 热侧管路、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机后与所述二氧化碳低压储罐的入口相连通； 0011 -所述有机朗肯循环发电单元， 包括循环工质储罐、 循环工质换热器、 循环工质膨 胀机， 其中： 0012 所述循环工质储罐的出口通过管路依次经所述循环工质换热器的循环工质冷侧 管路、 二氧化碳膨胀机出口冷却器的冷侧、 循环工质膨胀机、 循环工质换热器的循环工质热 侧管路后与所述循环工质储罐的入口相连通； 0013 -所述LNG供应单元， 包括LNG储罐、 LN。

13、G用户单元， 其中： 0014 所述LNG储罐的出口通过管路依次经所述循环工质换热器的LNG侧管路、 蓄冷换热 装置的LNG侧管路后与所述LNG用户单元相连通。 0015 优选地， 所述二氧化碳低压储罐出口与蓄冷换热装置的二氧化碳冷侧管路的入口 相连通的管路上， 还设置有止回控制阀、 二氧化碳低压储罐出口稳压器。 0016 优选地， 所述蓄热换热装置的二氧化碳热侧管路的出口与二氧化碳高压储罐的入 口相连通的管路上， 还设置有二氧化碳高压储罐入口稳压器、 二氧化碳高压储罐入口开关 阀。 0017 优选地， 所述二氧化碳高压储罐的出口管路上还设有一二氧化碳高压储罐出口开 关阀。 0018 优选地，。

14、 所述循环工质储罐的出口管路上还设有一循环工质升压泵， 所述循环工 质升压泵优选由电动机驱动。 0019 优选地， 所述LNG储罐的出口管路上还设有一LNG升压泵， 所述LNG升压泵优选由电 动机驱动。 0020 优选地， 所述蓄热换热装置、 蓄冷换热装置、 二氧化碳膨胀机出口冷却器、 循环工 质换热器中均含有蓄热/蓄冷材料。 0021 优选地， 所述二氧化碳压缩机传动连接一电动机。 0022 优选地， 所述二氧化碳主膨胀机、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机、 循环工质膨胀机 均传动连接有发电机。 0023 本发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统， 其工 作原理及具体操。

15、作过程为： 0024 在能量存储阶段， 仅有二氧化碳储能及释能单元工作。 二氧化碳低压储罐供应低 温低压的液态二氧化碳， 经过止回控制阀， 再经由二氧化碳低压储罐出口稳压器实现压力 稳定后， 进入蓄冷换热装置的冷侧管路。 在冷侧管路中， 低温低压的液态二氧化碳吸收蓄冷 换热装置所存储的热量， 温度升高， 与此同时， 蓄冷换热装置中的蓄能材料被冷却， 温度降 低， 将二氧化碳的冷量进行存储。 经过蓄冷换热装置的换热之后， 液态二氧化碳完全变为气 相， 进入二氧化碳压缩机。 二氧化碳压缩机由电动机带动， 将气相二氧化碳进行压缩升压， 得到高温高压的二氧化碳。 高温高压的二氧化碳进入蓄热换热装置的热。

16、侧管路， 吸收蓄热 换热装置所存储的冷量， 温度降低， 与此同时， 蓄热换热装置中的蓄能材料被加热， 温度升 高， 将二氧化碳的热量进行存储。 经蓄热换热装置的换热之后， 高温高压的气相二氧化碳变 为液相， 此时二氧化碳高压储罐入口开关阀打开， 液相二氧化碳经过二氧化碳高压储罐入 口稳压器、 二氧化碳高压储罐入口开关阀后进入二氧化碳高压储罐存储。 至此， 储能过程结 说明书 2/6 页 5 CN 109854320 A 5 束。 0025 在能量释放阶段， 二氧化碳储能及释能单元、 有机朗肯循环发电单元均工作， 完成 对外发电。 首先， 二氧化碳高压储罐出口开关阀打开， 二氧化碳高压储罐供应高。

17、压液相二氧 化碳， 进入蓄热换热装置的冷侧管路， 在其中吸收储能阶段存储的热量， 温度升高， 与此同 时， 蓄热换热装置中的蓄能材料被冷却， 温度降低， 状态变为初始状态。 吸收热量后的二氧 化碳由液相转化为气相， 随后进入二氧化碳主膨胀机， 推动二氧化碳主膨胀机做功， 二氧化 碳主膨胀机带动二氧化碳主膨胀机发电机对外发电， 进行电能供应。 膨胀做功之后的低压 二氧化碳， 由于其温度仍旧较高， 进入二氧化碳膨胀机出口冷却器的热侧管路， 释放热量， 温度降低， 与此同时， 二氧化碳膨胀机出口冷却器中的蓄能材料吸收热量， 温度升高。 降温 后的二氧化碳再次进入蓄冷换热装置的热侧管路， 吸收蓄冷换热。

18、装置蓄能材料中存储的冷 能， 温度降低， 与此同时， 蓄冷换热装置中的蓄能材料被加热， 温度升高， 状态变为初始状 态。 降温之后的二氧化碳变为液相， 进入二氧化碳低压储罐入口膨胀机进行再次膨胀， 二氧 化碳低压储罐入口膨胀机带动二氧化碳低压储罐入口膨胀机发电机进行发电。 二氧化碳压 力降低到合适值后， 进入二氧化碳低压储罐中， 完成二氧化碳工质回收。 0026 在能量释放阶段， 有机朗肯循环发电单元同时工作， 对外发电。 循环工质储罐供应 循环工质， 通过循环工质升压泵升压后， 进入循环工质换热器的冷侧管路， 在其中吸收蓄能 材料的热量后， 温度升高， 与此同时， 循环工质换热器中的蓄热材料。

19、释放热量， 温度降低。 离 开循环工质换热器的循环工质再次进入二氧化碳膨胀机出口冷却器的冷侧管路， 吸收热 量， 温度升高， 与此同时， 二氧化碳膨胀机出口冷却器中的蓄能材料释放热量， 温度降低， 恢 复初始状态。 升温后的循环工质变为气相， 进入循环工质膨胀机对外做功， 循环工质膨胀机 带动循环工质膨胀机发电机对外发电， 实现电量供应。 做功后的循环工质进入循环工质换 热器的热侧管路， 释放热量， 温度降低， 与此同时， 其中的蓄能材料吸收热量， 温度升高， 恢 复初始状态。 降温后的循环工质由气相完全转化为液相， 进入循环工质储罐， 实现循环工质 回收。 0027 在二氧化碳储能及释能单元。

20、与有机朗肯循环发电单元的发电阶段， 为实现二氧化 碳与循环工质的顺利回收， 将利用LNG的冷能， 确保二氧化碳和循环工质的由气相到液相的 相态变化过程。 即在发电阶段， LNG储罐将供应低温的LNG， LNG通过LNG升压泵的升压后， 首 先进入循环工质换热器的LNG侧管路， 在其中释放冷量， 用于冷却循环工质换热器的热侧管 路中的气相循环工质。 多余的冷量可由循环工质换热器中的蓄能材料进行存储。 经换热之 后， LNG温度升高， 随后进入蓄冷换热装置的LNG侧管路， 在其中释放冷量， 冷却蓄冷换热装 置的热侧管路中的气相二氧化碳。 多余的冷量可由蓄冷换热装置中的蓄能材料进行存储。 经换热之后。

21、， LNG温度再次升高， 达到用户要求值， 供应给LNG用户单元。 0028 由以上技术方案可知， 本发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循 环联合发电系统， 其技术优点是： 0029 1、 本发明通过二氧化碳储能系统与有机朗肯循环系统的联合利用， 更合理、 更高 效地利用了LNG携带的冷能， 提高了对LNG冷能的利用效率， 减少了LNG的冷能浪费。 0030 2、 本发明在实现高效率发电的基础上， 兼具储能的功能， 可以与风能、 太阳能等可 再生能源联合利用， 是一种典型的环保、 节能型系统。 说明书 3/6 页 6 CN 109854320 A 6 附图说明 0031 图1为本。

22、发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统 示意图。 具体实施方式 0032 下面结合附图和具体实施例， 进一步阐明本发明， 应理解这些实施例仅用于说明 本发明而不用于限制本发明的范围， 在阅读了本发明之后， 本领域技术人员对本发明的各 种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。 0033 如图1所示， 本发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电 系统， 由二氧化碳低压储罐1， 止回控制阀2， 二氧化碳低压储罐出口稳压器3， 蓄冷换热装置 4， 二氧化碳压缩机5， 电动机6， 蓄热换热装置7， 二氧化碳高压储罐入口稳压器8， 二氧化碳 高压。

23、储罐入口开关阀9， 二氧化碳高压储罐10， 二氧化碳高压储罐出口开关阀11， 二氧化碳 主膨胀机12， 二氧化碳主膨胀机发电机13， 二氧化碳膨胀机出口冷却器14， 二氧化碳低压储 罐入口膨胀机15， 二氧化碳低压储罐入口膨胀机发电机16， 循环工质储罐17， 循环工质升压 泵18， 循环工质换热器19， 循环工质膨胀机20， 循环工质膨胀机发电机21， LNG储罐22， LNG升 压泵23， LNG用户单元24等多个部件组成。 0034 具体地， 本发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系 统， 可划分为二氧化碳储能及释能单元、 有机朗肯循环发电单元、 LNG供应单元等。

24、3个功能模 块。 0035 二氧化碳储能及释能单元， 包括通过管路依次连接的二氧化碳低压储罐1、 蓄冷换 热装置4、 二氧化碳压缩机5、 蓄热换热装置7、 二氧化碳高压储罐10、 二氧化碳主膨胀机12、 二氧化碳膨胀机出口冷却器14、 二氧化碳低压储罐入口膨胀机15， 其中： 二氧化碳低压储罐 1的出口通过管路与蓄冷换热装置4的二氧化碳冷侧管路的入口相连通； 二氧化碳低压储罐 1的出口与蓄冷换热装置4的二氧化碳冷侧管路的入口相连通的管路上， 还设置有止回控制 阀2、 二氧化碳低压储罐出口稳压器3； 蓄冷换热装置4的二氧化碳冷侧管路的出口通过管路 与二氧化碳压缩机5的入口相连通； 二氧化碳压缩机。

25、5的出口通过管路与蓄热换热装置7的 二氧化碳热侧管路的入口相连通； 蓄热换热装置7的二氧化碳热侧管路的出口与二氧化碳 高压储罐10的入口相连通； 蓄热换热装置7的二氧化碳热侧管路的出口与二氧化碳高压储 罐10的入口相连通的管路上， 还设置有二氧化碳高压储罐入口稳压器8、 二氧化碳高压储罐 入口开关阀9。 蓄热换热装置7的二氧化碳冷侧管路的入口与二氧化碳高压储罐10的出口相 连通， 且两者之间的连通管路上设置有二氧化碳高压储罐出口开关阀11； 二氧化碳主膨胀 机12的入口通过管路与蓄热换热装置7的二氧化碳冷侧管路出口相连通； 二氧化碳主膨胀 机12的出口通过管路与二氧化碳膨胀机出口冷却器14的热。

26、侧入口相连通； 二氧化碳膨胀机 出口冷却器14的热侧出口通过管路与蓄冷换热装置4的二氧化碳热侧管路的入口相连通； 二氧化碳低压储罐入口膨胀机15的入口通过管路与蓄冷换热装置4的二氧化碳热侧管路的 出口相连通； 二氧化碳低压储罐入口膨胀机15的出口通过管路与二氧化碳低压储罐1的入 口相连通。 二氧化碳主膨胀机12传动连接一二氧化碳主膨胀机发电机13， 二氧化碳低压储 罐入口膨胀机15传动连接一二氧化碳低压储罐入口膨胀机发电机16。 0036 有机朗肯循环发电单元， 包括通过管路依次连接的循环工质储罐17、 循环工质升 说明书 4/6 页 7 CN 109854320 A 7 压泵18、 循环工质。

27、换热器19、 循环工质膨胀机20， 其中： 循环工质储罐17的出口通过管路与 循环工质升压泵18的入口相连通； 循环工质升压泵18的出口通过管路与循环工质换热器19 的循环工质冷侧管路的入口相连通； 循环工质换热器19的循环工质冷侧管路的出口通过管 路与二氧化碳膨胀机出口冷却器14的冷侧入口相连通； 循环工质膨胀机20的入口通过管路 与二氧化碳膨胀机出口冷却器14的冷侧出口相连通； 循环工质膨胀机20的出口通过管路与 循环工质换热器19的循环工质热侧管路的入口相连通； 循环工质换热器19的循环工质热侧 管路的出口通过管路与循环工质储罐17的入口相连通。 0037 LNG供应单元， 包括LNG储。

28、罐22、 LNG升压泵23、 LNG用户单元24， 其中： LNG储罐22的 出口通过管路与LNG升压泵23入口相连通； LNG升压泵23的出口管路依次通过循环工质换热 器19的LNG侧管路、 蓄冷换热装置4的LNG侧管路后， 与LNG用户单元24相连通。 0038 本发明的基于LNG冷能利用的二氧化碳储能与有机朗肯循环联合发电系统， 其工 作原理及具体操作过程为： 0039 在能量存储阶段， 仅有二氧化碳储能及释能单元工作。 二氧化碳低压储罐1供应低 温低压的液态二氧化碳， 经过止回控制阀2， 再经由二氧化碳低压储罐出口稳压器3实现压 力稳定后， 进入蓄冷换热装置4的冷侧管路。 在冷侧管路中。

29、， 低温低压的液态二氧化碳吸收 蓄冷换热装置4所存储的热量， 温度升高， 与此同时， 蓄冷换热装置4中的蓄能材料被冷却， 温度降低， 将二氧化碳的冷量进行存储。 经过蓄冷换热装置4的换热之后， 液态二氧化碳完 全变为气相， 进入二氧化碳压缩机5。 二氧化碳压缩机5由电动机6带动， 将气相二氧化碳进 行压缩升压， 得到高温高压的二氧化碳。 高温高压的二氧化碳进入蓄热换热装置7的热侧管 路， 吸收蓄热换热装置7所存储的冷量， 温度降低， 与此同时， 蓄热换热装置7中的蓄能材料 被加热， 温度升高， 将二氧化碳的热量进行存储。 经蓄热换热装置7的换热之后， 高温高压的 气相二氧化碳变为液相， 此时二。

30、氧化碳高压储罐入口开关阀9打开， 液相二氧化碳经过二氧 化碳高压储罐入口稳压器8、 二氧化碳高压储罐入口开关阀9后进入二氧化碳高压储罐10存 储。 至此， 储能过程结束。 0040 在能量释放阶段， 二氧化碳储能及释能单元、 有机朗肯循环发电单元均工作， 完成 对外发电。 首先， 二氧化碳高压储罐出口开关阀11打开， 二氧化碳高压储罐10供应高压液相 二氧化碳， 进入蓄热换热装置7的冷侧管路， 在其中吸收储能阶段存储的热量， 温度升高， 与 此同时， 蓄热换热装置7中的蓄能材料被冷却， 温度降低， 状态变为初始状态。 吸收热量后的 二氧化碳由液相转化为气相， 随后进入二氧化碳主膨胀机12， 推。

31、动二氧化碳主膨胀机12做 功， 二氧化碳主膨胀机12带动二氧化碳主膨胀机发电机13对外发电， 进行电能供应。 膨胀做 功之后的低压二氧化碳， 由于其温度仍旧较高， 进入二氧化碳膨胀机出口冷却器14的热侧 管路， 释放热量， 温度降低， 与此同时， 二氧化碳膨胀机出口冷却器14中的蓄能材料吸收热 量， 温度升高。 降温后的二氧化碳再次进入蓄冷换热装置4的热侧管路， 吸收蓄冷换热装置4 蓄能材料中存储的冷能， 温度降低， 与此同时， 蓄冷换热装置4中的蓄能材料被加热， 温度升 高， 状态变为初始状态。 降温之后的二氧化碳变为液相， 进入二氧化碳低压储罐入口膨胀机 15进行再次膨胀， 二氧化碳低压储。

32、罐入口膨胀机15带动二氧化碳低压储罐入口膨胀机发电 机16进行发电。 二氧化碳压力降低到合适值后， 进入二氧化碳低压储罐1中， 完成二氧化碳 工质回收。 0041 在能量释放阶段， 有机朗肯循环发电单元同时工作， 对外发电。 循环工质储罐17供 说明书 5/6 页 8 CN 109854320 A 8 应循环工质， 通过循环工质升压泵18升压后， 进入循环工质换热器19的冷侧管路， 在其中吸 收蓄能材料的热量后， 温度升高， 与此同时， 循环工质换热器19中的蓄热材料释放热量， 温 度降低。 离开循环工质换热器19的循环工质再次进入二氧化碳膨胀机出口冷却器14的冷侧 管路， 吸收热量， 温度升。

33、高， 与此同时， 二氧化碳膨胀机出口冷却器14中的蓄能材料释放热 量， 温度降低， 恢复初始状态。 升温后的循环工质变为气相， 进入循环工质膨胀机20对外做 功， 循环工质膨胀机20带动循环工质膨胀机发电机21对外发电， 实现电量供应。 做功后的循 环工质进入循环工质换热器19的热侧管路， 释放热量， 温度降低， 与此同时， 其中的蓄能材 料吸收热量， 温度升高， 恢复初始状态。 降温后的循环工质由气相完全转化为液相， 进入循 环工质储罐17， 实现循环工质回收。 0042 在二氧化碳储能及释能单元与有机朗肯循环发电单元的发电阶段， 为实现二氧化 碳与循环工质的顺利回收， 将利用LNG的冷能，。

34、 确保二氧化碳和循环工质的由气相到液相的 相态变化过程。 即在发电阶段， LNG储罐22将供应低温的LNG， LNG通过LNG升压泵23的升压 后， 首先进入循环工质换热器19的LNG侧管路， 在其中释放冷量， 用于冷却循环工质换热器 19的热侧管路中的气相循环工质。 多余的冷量可由循环工质换热器19中的蓄能材料进行存 储。 经换热之后， LNG温度升高， 随后进入蓄冷换热装置4的LNG侧管路， 在其中释放冷量， 冷 却蓄冷换热装置4的热侧管路中的气相二氧化碳。 多余的冷量可由蓄冷换热装置4中的蓄能 材料进行存储。 经换热之后， LNG温度再次升高， 达到用户要求值， 供应给LNG用户单元24。 0043 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。 说明书 6/6 页 9 CN 109854320 A 9 图1 说明书附图 1/1 页 10 CN 109854320 A 10 。