[发明专利]用于绝热压缩空气能量存储系统的热能存储装置以及形成此系统的压缩方法

权利要求书

1.一种热能存储系统，包括：

布置成彼此紧邻的多个压力容器，各所述压力容器均具有壁，所述壁包括：

外表面；以及

内表面，其由相应的壁厚从所述外表面隔开，并且包围所述压力容器的内部容积，所述内部容积具有：

与一个或更多压缩机以及一个或更多涡轮成流体连通的第一端；以及

与一个或更多附加的压缩机、一个或更多附加的涡轮以及至少一个压缩空气存放场的至少其中一个成流体连通的第二端；以及

定位在各所述多个压力容器的所述内部容积中的热存储介质。

2.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，所述多个压力容器包括第一压力容器和第二压力容器，所述第一压力容器布置在所述第二压力容器的内部容积内。

3.根据权利要求2所述的热能存储系统，其特征在于，所述第一压力容器的壁具有第一壁厚和第一直径，而其中所述第二压力容器的壁具有第二壁厚和第二直径，其中所述第一直径小于所述第二直径。

4.根据权利要求2所述的热能存储系统，其特征在于，所述第一压力容器构造成承受比所述第二压力容器高的压力水平。

5.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，布置成彼此紧邻的所述多个压力容器根据图案布置，所述图案包括三角形图案和六角形图案的其中一种。

6.根据权利要求5所述的热能存储系统，其特征在于，还包括设置在所述多个压力容器的所述图案的周边周围的绝热层。

7.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，各所述多个压力容器的所述壁由钢或混凝土形成。

8.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，所述热存储介质是设置在各所述多个压力容器的所述内部容积内的多孔热存储介质。

9.根据权利要求8所述的热能存储系统，其特征在于，所述多孔热存储介质包括至少一种天然岩石材料。

10.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，所述多个压力容器设置在洞穴井道内，并且其中所述洞穴井道与所述至少一个压缩空气存放场成流体连通，并定位在地平面下。

11.根据权利要求1所述的热能存储系统，其特征在于，各所述多个压力容器在形状上为圆柱形。

12.一种形成热能存储系统的方法，所述方法包括：

形成第一压力容器，所述第一压力容器具有建造成具有预定高度和厚度的壁，其中所述第一压力容器的所述壁的内表面在其中限制内部容积；

形成第二压力容器，所述第二压力容器建造成具有壁，所述壁有预定高度和厚度，其中所述第二压力容器的所述壁的内表面在其中限制内部容积；

将多孔热存储介质设置在所述第一和第二压力容器的每一个的内部容积内；

将所述第一压力容器和所述第二压力容器布置成彼此紧邻；

将所述第一和第二压力容器的每一个的第一端连接到一个或更多压缩机上并连接到一个或更多涡轮上，使得所述第一和第二压力容器的每一个与所述一个或更多压缩机以及所述一个或更多涡轮成流体连通；以及

将所述第一和第二压力容器的每一个的第二端连接到一个或更多附加的压缩机、一个或更多附加的涡轮以及一个或更多压缩空气存放场的至少其中一个上，使得所述第一和第二压力容器的每一个与所述一个或更多附加的压缩机、所述一个或更多附加的涡轮以及所述一个或更多压缩空气存放场的至少其中一个成流体连通。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括将所述第一压力容器布置成设置在所述第二压力容器的内部容积内。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括形成至少一个附加的压力容器，其中所述第一压力容器、所述第二压力容器以及所述至少一个附加的压力容器布置成彼此紧邻，以形成压力容器的组。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括将绝热材料设置在所述压力容器的组的周边周围。