CN112290656B 结合制氢储能及燃料电池技术的超临界co2太阳能发电系统及方法 （西安热工研究院有限公司）

结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2本发明公开了一种结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2太阳能发电系统及方法，太阳能集热器的出口与超临界二氧化碳布雷顿循与超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的出口电解池的氧气出口与碳酸盐燃料电池系统中的2临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的输出端与外界电网及电解池(2-3)的电源接口相连所述超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统包括燃气锅炉(2-1)、二氧化碳透平(1-2)、碳透平(1-2)的进口相连通，二氧化碳透平(1-2)的出口与二氧化碳高温回热器(1-4)的热进口相连通，二氧化碳低温回热器(1-5)的热侧出口分为两路，一路与二氧化碳再压缩机化碳再压缩机(1-8)的出口通过管道并管后与二氧化碳高温回热器(1-4)的冷侧入口连通，二氧化碳高温回热器(1-4)的冷侧出口分为两路，一路与太阳能集热器(1-1)的入口相连与二氧化碳透平(1-2)的进口相连通，二氧化碳透平(1-2)与发电机(1-3)轴连接，发电机碳酸盐燃料电池系统包括外部空气进气管、外部空气入口管道、碳酸盐燃料电池(2-电解池(2-3)的氧气出口与外部空气进气管通过管道并管后与燃气锅炉(2-1)的空气-热器(2-2)的氢气侧出口与碳酸盐燃料电池(2-5)的阳极进口连通，碳酸盐燃料电池(2-5)的阳极出口与燃气锅炉(2-1)的氢气入口连通，燃气锅炉(2-1)的烟气出口与氢气预热器(2-2)的烟气侧入口连接，氢气预热器(2-2)的凝结水出口与电解池(2-3)的回收水入口连接，氢气预热器(2-2)的烟气侧出口与外部空气入口管道通过管道并管后与阴极气预热器(2-6)的阴极气入口相连接，阴极气预热器(2-6)的阴极气出口与碳酸盐燃料电池(2-5)的罐(2-4)的出口与氢气预热器(2-2)的氢氧罐(2-7)的出口与外部空气进气管通过管道并管后与燃气锅炉(2-1)的空气-氧气进气口3用太阳能集热器(1-1)收集的热量进行发电，超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统产生的4结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2用了热量回收设计后其效率可达到60％以上。若可以将超临界二氧化碳布雷顿循环发电池技术的超临界CO2太阳能发电系统及方法，该系统及方法能够超临界二氧化碳布雷顿循[0007]为达到上述目的，本发明所述的结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2太阳5[0010]电解池的氧气出口与外部空气进气管通过管道并管后与燃气锅炉的空气-氧气进外部空气进气管通过管道并管后与燃气锅炉的空气-氧气6[0017]本发明所述的结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2太阳能发电系统及方法[0021]参考图1，本发明所述的结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2太阳能发电临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的输出端与外界电网及电解池2-[0022]所述超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统包括燃气锅炉2-1、二氧化碳透平1-2、冷器1-6的二氧化碳侧入口相连通，预冷器1-6的二氧化碳侧出口与二氧化碳主压缩机1-7的入口相连通，二氧化碳主压缩机1-7的出口与二氧化碳低温回热器1-5的冷侧入口相连二氧化碳高温回热器1-4的冷侧入口连通，二氧化碳高温回热器1-4的冷侧出口分为两路，一路与太阳能集热器1-1的入口相连通，另一路与燃气锅炉2-1的二氧化碳侧入口相连通，燃气锅炉2-1的二氧化碳侧出口与二氧化碳透平1-2的进口相连通，二氧化碳透平1-2与发7碳酸盐燃料电池2-5的阳极出口与燃气锅炉2-1的氢气入口连通，燃气锅炉2-1的烟气出口与氢气预热器2-2的烟气侧入口连接，氢气预热器2-2的凝结水出口与电解池2-3的回收水入口连接，氢气预热器2-2的烟气侧出口与外部空气入口管道通过管道并管后与阴极气预热器2-6的阴极气入口相连接，阴极气预热器2-6的阴极气出口与碳酸盐燃料电池2-5的阴极入口相连接，碳酸盐燃料电池2-5的阴极出口与阴极气预热器2-6的过量气体入口连接，阴极气预热器2-6的过量气体出口与外部储氢罐2-4的出口与氢气预热器2-2的氢接，储氧罐2-7的出口与外部空气进气管通过管道并管后与燃气锅炉2-1的空气-氧气进气[0026]本发明所述的结合制氢储能及燃料电池技术的超临界CO2太阳能发电方法包括以生的电能优先供给外界电网，同时电解池2-3利用剩余电能进行电解水，以生成氢气及氧利用太阳能集热器1-1收集的热量进行发电，超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统产生的热后的二氧化碳气体与经二氧化碳再压缩机1-8压缩的气体汇合后进入二氧化碳高温回8[0034]同时储氧罐2