액화천연가스 가스화 공정을 이용한 극저온 에너지 저장 시스템
Cryogenic energy storage system using LNG gasification process
특허 요약
본 발명은 액화천연가스 가스화 공정을 이용한 극저온 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 액화천연가스 공급원과 연결되는 분리기; 분리기로부터 각각 분리되어 연결되는 제1라인 및 제2라인; 제1라인에 설치되는 제1열교환기; 제1열교환기와 연결되고, 액화천연가스와 열교환되는 제1작동유체가 순환하는 제1순환라인; 제1순환라인에 설치되어 제1작동유체에 의해 전기를 생산하는 제1터빈; 제2라인에 설치되는 제2열교환기; 저장가스 공급원 및 제2열교환기와 각각 연결되는 제3라인; 제2열교환기와 연결되고, 제2열교환기에서 액화천연가스와의 열교환을 통해 액화된 저장가스를 저장하는 저장탱크; 저장탱크와 연결되는 제4라인; 및 제4라인에 설치되어 저장가스에 의해 전기를 생산하는 제2터빈을 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템을 제공한다.
청구항
번호청구항
4

제3항에 있어서,복수의 제1터빈 및 복수의 제4열교환기가 교대로 직렬 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

3

제1항에 있어서,제1순환라인에 설치되고, 제1열교환기와 연결되는 제3펌프;제1순환라인에 설치되고, 제3펌프, 제1터빈 및 제1열교환기와 각각 연결되는 제3열교환기; 및제1순환라인에 설치되고, 제3열교환기 및 제1터빈과 각각 연결되는 제4열교환기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

1

액화천연가스 공급원과 연결되는 분리기;분리기로부터 각각 분리되어 연결되는 제1라인 및 제2라인;제1라인에 설치되는 제1열교환기;제1열교환기와 연결되고, 액화천연가스와 열교환되는 제1작동유체가 순환하는 제1순환라인;제1순환라인에 설치되어 제1작동유체에 의해 전기를 생산하는 제1터빈;제2라인에 설치되는 제2열교환기;저장가스 공급원 및 제2열교환기와 각각 연결되는 제3라인;제2열교환기와 연결되고, 제2열교환기에서 액화천연가스와의 열교환을 통해 액화된 저장가스를 저장하는 저장탱크;저장탱크와 연결되는 제4라인; 및제4라인에 설치되어 저장가스에 의해 전기를 생산하는 제2터빈을 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

2

제1항에 있어서,제1라인에서 분리기 및 제1열교환기 사이에 설치되는 제1펌프; 및제2라인에서 분리기 및 제2열교환기 사이에 설치되는 제2펌프를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

5

제1항에 있어서,제1라인에서 제1열교환기 이후에 설치되는 제5열교환기;제5열교환기와 연결되고, 액화천연가스와 열교환되는 제2작동유체가 순환하는 제2순환라인; 및제2순환라인에 설치되어 제2작동유체에 의해 전기를 생산하는 제3터빈을 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

6

제5항에 있어서,제2순환라인에 설치되고, 제5열교환기와 연결되는 제4펌프;제2순환라인에 설치되고, 제4펌프, 제3터빈 및 제5열교환기와 각각 연결되는 제6열교환기; 및제2순환라인에 설치되고, 제6열교환기 및 제3터빈과 각각 연결되는 제7열교환기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

7

제6항에 있어서,복수의 제3터빈 및 복수의 제7열교환기가 교대로 직렬 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

8

제1항에 있어서,제1라인에서 제1열교환기 이후에 설치되는 제8열교환기; 및제1라인에 설치되고, 제8열교환기와 연결되는 팽창기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

9

제8항에 있어서,복수의 제8열교환기 및 복수의 팽창기가 교대로 직렬 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

10

제1항에 있어서,제1라인 및 제2라인의 각 말단과 연결되는 혼합기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

11

제1항에 있어서,제3라인에 설치되고, 저장가스 공급원과 연결되는 압축기; 및제3라인에 설치되고, 압축기와 연결되는 제9열교환기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

12

제11항에 있어서,복수의 압축기 및 복수의 제9열교환기가 교대로 직렬 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

13

제1항에 있어서,제4라인에 설치되고, 저장탱크와 연결되는 제5펌프; 및제4라인에 설치되고, 제5펌프 및 제2터빈과 각각 연결되는 제10열교환기를 추가로 포함하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

14

제13항에 있어서,복수의 제10열교환기 및 복수의 제2터빈이 교대로 직렬 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

15

제1항에 있어서,저장가스는 공기, 질소 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

16

제5항에 있어서,제1작동유체 및 제2작동유체는 각각 독립적으로 메탄, 아르곤, 프로판, 부탄 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

17

제11항에 있어서,압축기의 압축비율은 1 내지 3인 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

18

제1항에 있어서,제1터빈 및 제2터빈의 팽창비율은 0 초과 및 1 미만인 것을 특징으로 하는 발전 및 에너지 저장 시스템.

19

삭제

20

제1항에 따른 시스템을 이용하고,액화천연가스의 가스화와 함께 전기를 생산하는 제1모드;액화천연가스의 가스화와 함께 저장가스를 액화하여 에너지를 저장하는 제2모드; 및액화천연가스의 가스화와 함께 전기를 생산하고, 액화된 저장가스를 통해 전기를 추가로 생산하는 제3모드; 중에서 선택되는 하나 이상의 모드로 작동 가능한 발전 및 에너지 저장 방법.

21

제20항에 있어서,평상 시간대에서 제1모드로 작동하고,오프-피크 시간대에서 제2모드로 작동하며,온-피크 시간대에서 제3모드로 작동하는 발전 및 에너지 저장 방법.