赵永亮，刘明，王朝阳，孙瑞强，种道彤，严俊杰

（西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，西安 710049）

0 引言

在碳达峰、碳中和背景下，未来可再生能源发电在电力系统的占比将逐年攀升。然而，太阳能、风能发电等的间歇性和波动性势必会对电力系统的安全稳定造成巨大冲击［1］。为此，电力系统需提高运行灵活性来克服这一困难［2］，燃煤机组是发电源侧主要的灵活性调节资源［3］，目前已经应用到调峰调频过程中［4-5］，而储能技术也在其中发挥着越来越重要的作用［6］。现有的储能技术中，抽水蓄能和压缩空气储能是目前可实现大型商业化的大规模储能技术［7］，但是其大都存在地理地质条件限制、易破坏生态环境且建设周期长等缺点。因此，开发新型可替代大规模储能技术是储能领域未来的发展方向，而热-机械储能技术因其无地理条件限制、低成本、长周期且可实现大规模化的特点备受大家关注［8］。泵热储能（也叫卡诺电池储能）技术是一种十分有潜力的热机械储能技术，其在用电低谷时通过热泵循环进行充电，将电能转化为热能，储存在高温和低温储热介质中，最终在用电高峰时通过热机循环进行放电［9］。

显热储热的快速发展也为泵热储能技术的进步提供了较强的可行性。光热电站中已经耦合了不同的显热储热单元［10］，并应用于跨季节供热中［11］。利用固体填料床显热储热单元，文献［12-13］建立泵热储能系统模型，分析了不同工质和储热介质对该系统热-经济性的影响规律。……