[发明专利]矩阵管理式固体温度分区储能方法及装置

权利要求书

1.一种矩阵管理式固体温度分区储能方法，其特征在于，该方法采用一固体蓄热矩阵，该固体蓄热矩阵包括第一中温区-低温区模块组和高温区-第二中温区模块组，该方法包括如下模式：

(1)储能模式：低温工作介质进入第一中温区-低温区模块组进行等压吸热后，经过压缩机绝热压缩，然后进入高温区-第二中温区模块组进行等压放热过程，然后进入透平绝热膨胀对外做功，最后回到第一中温区-低温区模块组用于循环；

(2)供电模式：低温工作介质首先进入压缩机做绝热压缩，然后进入高温区-第二中温区模块组做等压吸热，然后工作介质进入透平做绝热膨胀，然后工作介质进入第一中温区-低温区模块组做等压放热，最后工作介质再次进入压缩机用于循环；

(3)供热模式：工作介质通过固体蓄热矩阵进行等压吸热后，作为暖气源释放到外界；

所述固体蓄热矩阵包括至少两个相互独立隔热的蓄热介质保温模块，这些蓄热介质保温模块沿矩阵的走向温度由高至低排列，且通过多套独立的网络式保温管道相连。

2.根据权利要求1所述的矩阵管理式固体温度分区储能方法，其特征在于，所述工作介质包括空气、氩气、氮气、氦气或二氧化碳。

3.一种矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于：其包括：

一储能供电系统，包括：

一固体蓄热矩阵，该固体蓄热矩阵包括第一中温区-低温区模块组和高温区-第二中温区模块组，该第一中温区-低温区模块组上设有第一固体蓄热矩阵合流混合室和第一固体蓄热矩阵气体分流室，高温区-第二中温区模块组上设有第二固体蓄热矩阵气体分流室和第二固体蓄热矩阵合流混合室；

流量控制阀、压缩机，依次连接于第一固体蓄热矩阵合流混合室和第二固体蓄热矩阵气体分流室之间；和

透平，连接第二固体蓄热矩阵气体分流室和第一固体蓄热矩阵合流混合室；以及

一供热系统，包括：

所述固体蓄热矩阵，其上还设有第三固体蓄热矩阵气体分流室和第三固体蓄热矩阵合流混合室，所述第三固体蓄热矩阵合流混合室连接外界；和

一进气装置，与第三固体蓄热矩阵气体分流室相连；

所述固体蓄热矩阵包括至少两个相互独立隔热的蓄热介质保温模块，这些蓄热介质保温模块沿矩阵的走向温度由高至低排列，且通过多套独立的网络式保温管道相连。

4.根据权利要求3所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，网络式保温管道外均覆盖有保温层。

5.根据权利要求4所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，所述固体蓄热矩阵内设有与所述网络式保温管道相连的工作介质密封换热管道。

6.根据权利要求4所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，所述蓄热介质保温模块的材料为固体蓄热块或蓄热砖。

7.根据权利要求3所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，所述第三固体蓄热矩阵合流混合室上连接有一供暖总成，该供暖总成包括水暖或油暖装置和汽暖装置中的一种或两种。

8.根据权利要求7所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，第三固体蓄热矩阵合流混合室和供暖总成之间设有一分流阀，该分流阀的入口连接所述第三固体蓄热矩阵合流混合室，出口则连接供暖总成。

9.根据权利要求7或8所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，所述水暖或油暖装置包括一气液换热器，该气液换热器连接有供热系统；所述油暖装置包括一合流阀，其入口之一与所述第三固体蓄热矩阵合流混合室相连。

10.根据权利要求3所述的矩阵管理式固体温度分区储能装置，其特征在于，所述固体蓄热矩阵合流混合室和压缩机之间设有一流量控制阀。