王 维1, 陈来军2, 3, 雷寅生4, 左一鸣4, 高睿彦4, 刘瀚琛2
预出版日期: 2025-12-12
阵列式换热器作为换热器网络(heat exchanger network,HEN)的一种拓展,能够有效提升先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)发电系统的运行能力。然而变结构阵列式换热器网络的复杂性会对 AA-CAES运行能力产生显著影响。为此,本文提出了一种计及阵列式换热器的先进绝热压缩空气储能系统宽工况运行方法。首先基于热电比拟理论建立了 AA-CAES系统用阵列式换热器模型。随后,基于阵列式换热器的运行特点提出了一种 AA-CAES宽工况运行方法,根据需求功率确定参与功率调节的换热器单元数量后以功率偏差、导热油余能作为目标函数对阵列式换热器进行多目标优化。最后基于一商业运行压缩空气储能电站参数进行算例分析,验证了所提方法的有效性。结果显示相较传统换热器,阵列式换热器能够有效拓宽 AA-CAES发电系统运行可行域,减少功率跟踪偏差并增加导热油能量利用率。该研究将为压缩空气储能电站的灵活调控提供理论依据和技术支撑。