LNG冷能发电专利技术分析

工作介质汽化。

朗肯循环在其演进路线上的主要改进点是增加朗肯循环的复杂程度，在LNG从液化状态吸热变化到具有一定过热度的完全气态的过程中，设置多个与之换热的朗肯循环，例如将朗肯循环的布置形态设置成：多级串联或者并联、相互耦合，这样布置的深层次原因在于，通过增加朗肯循环的复杂程度来更好地回收LNG从-162～30℃，这一范围较大的温度区间上的冷量。朗肯循环中的工质（主要是制冷剂）可以是纯净物，也可以是多种制冷剂的混合物，常见的工质有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷、乙烯、丙烯，朗肯循环采用混合工质发电效率更好，但是混合工质的配比需要精确计算，应用起来有一定困难。

布雷顿循环是以气体为工质的制冷循环，工质主要有氦气、氩气、氮气、二氧化碳，相比于朗肯循环采用压缩机替换泵来实现对工质的增压，布雷顿循环在其演进路线上的主要改进点是结合直接膨胀法或者朗肯循环，以及增加膨胀机的数量。

温差发电主要改进方向半导体材料性能以及低温换热器结构，在设计温差发电装置时必须对所用的材料选取合适的工作温区，使传热系数处于较低的水平，才能使半导体元件具有较高的热电效率。从演进图中可以清楚的看到半导体元件从常见的PN热电元件，向管状热电元件、超导材料、纳米级热电元件发展。同时在温差发电装置中采用发动机废热或间接使用太阳能作为热源，提高了温差发电装置的适用性。

2 结论

本文对LNG冷能发电相关专利进行了检索和统计，从该领域的技术概况、技术分支、申请量态势、地域分布以及申请人等切入点展开分析，归纳出该领域的技术演进路线，有助于审查员及相关科技工作者快速详实全面了该领域的专利申请情况，从而提高理解和检索的效率。

同时，根据数据分析，我国在LNG冷能发电领域与发达国家相比，仍然处于跟随者的位置，均是由发达国家设计出基础发明，我国据此进行细微结构调整或结构组合来进一步优化，在技术上依赖度较高，特别是在温差发电这一技术分支中，我国在材料方面的差距比较明显，未来我国需要加强在基础理论，基础材料上的研究，才能防止受制于人。

参考文献：

[1]贺红明，林文胜.基于LNG冷能的发电技术[J].低温与超导，2006，34（6）.

[2]饶文姬.利用LNG冷能与低温太阳能的新型联合动力循环研究[D].重庆大学，2014.

[3]罗惠芳.液化天然气冷能利用的研究[D].华中科技大学，2011.

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