Development and comprehensive thermo-economic analysis of a novel compressed CO2 energy storage system integrated with high-temperature thermal energy storage

热能储存 储能 压缩空气储能 工艺工程 热的 能量(信号处理) 环境科学 计算机数据存储 材料科学 废物管理 核工程 计算机科学 工程类 热力学 物理 操作系统 功率(物理) 量子力学
作者
Junrong Tang,Qibin Li,Sebastian Werle,Shukun Wang,Haoshui Yu
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:303: 131941-131941 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.energy.2024.131941
摘要

This study introduces an innovative compressed CO2 energy storage (CCES) system poised to significantly enhance the management of fluctuating renewable energy sources. Unlike traditional system layouts, a high-temperature thermal energy storage (HTES), an ejector cycle and a flash process are adopted in the system and innovatively integrated into its charging and discharging process. These above methods aim to reduce geographic limitations and improve round-trip efficiency. Thermodynamic and economic models are established to conduct a comprehensive evaluation, engaging in detailed parameter analysis followed by multi-objective optimization. The analysis indicates that increasing turbine inlet pressure and temperature significantly improves system performance. While increasing flash pressure and the temperature of low-pressure storage benefit round-trip efficiency (RTE) and levelized cost of electricity (LCOE), it negatively impacts the energy storage density (ESD). Additionally, setting the ejector back pressure at approximately 7.5 MPa optimizes performance. Multi-objective analysis indicates that the optimal low-pressure storage temperature is approximately 295.07 K, with the associated flash pressure and ejector back pressure set at 3.94 MPa and 7.48 MPa, respectively. Under these conditions, the proposed system achieves the optimal RTE, ESD and LCOE of 50.43%, 16.60 kWh/m³, and 0.0992 $/kWh, respectively. Compared to other similar systems, the proposed system exhibits preferable balance performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lanlan完成签到 ,获得积分10
1秒前
gg发布了新的文献求助20
1秒前
zmxssg008完成签到,获得积分10
3秒前
fmr发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
英俊的铭应助梅子采纳,获得30
6秒前
6秒前
bolysu发布了新的文献求助10
6秒前
Welcome发布了新的文献求助10
6秒前
一亩蔬菜完成签到,获得积分10
7秒前
szd完成签到,获得积分10
7秒前
爆米花应助幸福的大雁采纳,获得30
8秒前
8秒前
9秒前
Ngau发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
松林发布了新的文献求助10
11秒前
fj完成签到,获得积分10
12秒前
fatali完成签到,获得积分10
12秒前
whatislove发布了新的文献求助10
12秒前
传奇3应助sidashu采纳,获得10
12秒前
13秒前
英姑应助hjr采纳,获得10
13秒前
14秒前
15秒前
迅速道之完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
松林发布了新的文献求助10
16秒前
杨双希发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
酷波er应助干雅柏采纳,获得10
18秒前
松林发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
松林发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
Akim应助半晴采纳,获得10
19秒前
20秒前
fmr完成签到,获得积分20
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439655
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253514
关于积分的说明 17567087
捐赠科研通 5497706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899320
邀请新用户注册赠送积分活动 1876140
关于科研通互助平台的介绍 1716642