Die aktuellen Forschungen zum fortschrittlichen adiabatischen Druckluftspeichersystem (AA-CAES) basieren meist auf der Optimierung des Designs und der Leistungsanalyse unter variablen Betriebsbedingungen auf Basis einer vorgegebenen Struktur, während eine systemische Optimierung mit voreingestelltem Betriebsmodus fehlt. Für ein asymmetrisches AA-CAES-System der Stufe 300 MW mit vierstufiger Kompression und dreistufiger Expansion wird eine innovative Gleitrdruckbetriebsstrategie sowie ein Zwischenstufen-Abstimmungsdesign vorgeschlagen, ein quasi-dynamisches thermodynamisches Modell erstellt und eine Leistungsanalyse sowie Parameteroptimierung des gesamten Lade- und Entladevorgangs unter fixer Zeitbeschränkung mit gleitendem Druckregelsystem realisiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der optimierte Gleitrdruckmodus die Speichereffizienz auf 73,32 % steigern, die Energiedichte auf 3,404 kW·h/m³ erhöhen und das erforderliche Speichergasvolumen auf 440.000 m³ reduzieren kann, was nur einem Viertel des Festdruckmodus entspricht. Die Hauptwärmeverluste konzentrieren sich auf Kompressor und Turbine und machen jeweils 40,7 % bzw. 29,3 % der Gesamtverluste aus; die isentrope Effizienz und die Wärmerückgewinnungsfähigkeit der Anlagen beeinflussen die Gesamtleistung signifikant.

Adiabatische Druckluftspeicherung;Speichersystem;Speichereffizienz;Energiedichte