本實(shí)用新型涉及壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)和水力發(fā)電技術(shù)綜合的復(fù)合型技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種復(fù)合型儲(chǔ)能系統(tǒng)。
背景技術(shù):
奧巴馬提出“電網(wǎng)2.0”概念,美國開始升級(jí)舊式電網(wǎng)并申請(qǐng)相關(guān)專利上百項(xiàng);日本自核電危機(jī)以后,全面啟動(dòng)分布式發(fā)電及儲(chǔ)能,相關(guān)部門已經(jīng)投入上百億資金扶持;國內(nèi)十二五規(guī)劃把智能電網(wǎng)和新能源發(fā)電做為國家戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。
電網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量變換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控、保護(hù)裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng),既可以與大電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,也可以孤立運(yùn)行,并能通過固態(tài)開關(guān)在兩種運(yùn)行模式之間進(jìn)行切換。保持有功、無功功率平衡時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定的基本要求,對(duì)電網(wǎng)也是如此,但是由于分布式電源具有的間歇性和波動(dòng)性特點(diǎn),并且負(fù)荷的變化也具有隨機(jī)性,給電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來挑戰(zhàn),引起功率波動(dòng)大的問題,同時(shí)微網(wǎng)內(nèi)的電能質(zhì)量低,此外,往往會(huì)有一定的功率缺額,系統(tǒng)不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合型儲(chǔ)能系統(tǒng),具備壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)和水力發(fā)電技術(shù),能夠在用電高峰期時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,用電低谷時(shí)存儲(chǔ)能量,系統(tǒng)全面、實(shí)施效率高,充分利用資源,綠色環(huán)保。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種復(fù)合型儲(chǔ)能系統(tǒng),包括儲(chǔ)能系統(tǒng),儲(chǔ)能系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、壓力表、水容器、水輪發(fā)電機(jī)、變壓器、循環(huán)水泵、循環(huán)水容器和閥門系統(tǒng),空氣壓縮機(jī)一側(cè)設(shè)置有壓力表,空氣壓縮機(jī)與水容器相連,水容器連接至水輪發(fā)電機(jī),水輪發(fā)電機(jī)分別與變壓器和循環(huán)水容器相接,變壓器與電網(wǎng)相連,循環(huán)水容器連接水輪發(fā)電機(jī)與循環(huán)水泵,循環(huán)水泵與水容器相接,水容器、水輪發(fā)電機(jī)、循環(huán)水容器和循環(huán)水泵構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)。
優(yōu)選的,所述閥門系統(tǒng)包括閥門一、閥門二、閥門三、閥門六、閥門四和閥門五,閥門一設(shè)置在壓力表一側(cè)并與水容器相鄰,閥門二與水容器相通,閥門三設(shè)置在水容器與水輪發(fā)電機(jī)間,閥門六連接水輪發(fā)電機(jī)與循環(huán)水容器,閥門四與閥門六相對(duì)應(yīng)并開設(shè)在循環(huán)水容器另一端,閥門五設(shè)置在循環(huán)水泵與水容器間的連通管道上。
優(yōu)選的,所述空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣壓力為10MPa。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果如下:
本實(shí)用新型通過設(shè)置壓縮空氣機(jī)、壓力表、水容器、循環(huán)水容器、水輪發(fā)電機(jī)、循環(huán)水泵、變壓器及閥門系統(tǒng),運(yùn)用壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)和水力發(fā)電技術(shù),在用電高峰時(shí)空氣壓縮機(jī)的高壓狀態(tài)下壓縮空氣,通過驅(qū)動(dòng)水容器的水形成流速驅(qū)動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電;用電低谷時(shí)循環(huán)水泵工作把循環(huán)水容器的水抽到水容器中,同時(shí)壓縮高壓空氣到壓縮空氣機(jī)里面,儲(chǔ)存能量,充分使用資源,提高利用率,且系統(tǒng)全面、實(shí)施效率高,節(jié)能環(huán)保無危害,穩(wěn)定性好,能夠維持功率平衡,減少分布式電源對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的一系列不良影響;可以平抑功率波動(dòng),保持供電頻率穩(wěn)定,以及在電網(wǎng)內(nèi)部電壓波動(dòng)時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提供無功補(bǔ)償,保持電壓穩(wěn)定,提高微網(wǎng)內(nèi)的電能質(zhì)量,此外,微網(wǎng)在并網(wǎng)與孤島兩種工作模式轉(zhuǎn)換時(shí),往往會(huì)有一定的功率缺額,此時(shí)安裝在微網(wǎng)中的儲(chǔ)能裝置就能保證系統(tǒng)在這兩種模式下的平穩(wěn)過渡,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-空氣壓縮機(jī),2-壓力表,3-水容器,4-水輪發(fā)電機(jī),5-變壓器,6-循環(huán)水泵,7-循環(huán)水容器,8-閥門一,9-閥門二,10-閥門三,11-閥門六,12-閥門四,13-閥門五,14-電網(wǎng)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種復(fù)合型儲(chǔ)能系統(tǒng),包括儲(chǔ)能系統(tǒng),儲(chǔ)能系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)1、壓力表2、水容器3、水輪發(fā)電機(jī)4、變壓器5、循環(huán)水泵6、循環(huán)水容器7和閥門系統(tǒng),空氣壓縮機(jī)1一側(cè)設(shè)置有壓力表2,空氣壓縮機(jī)1與水容器3相連,水容器3連接至水輪發(fā)電機(jī)4,水輪發(fā)電機(jī)4分別與變壓器5和循環(huán)水容器7相接,變壓器5與電網(wǎng)14相連,循環(huán)水容器7連接水輪發(fā)電機(jī)4與循環(huán)水泵6,循環(huán)水泵6與水容器3相接,水容器3、水輪發(fā)電機(jī)4、循環(huán)水容器7和循環(huán)水泵6構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)。
所述閥門系統(tǒng)包括閥門一8、閥門二9、閥門三10、閥門六11、閥門四12和閥門五13,閥門一8設(shè)置在壓力表2一側(cè)并與水容器3相鄰,閥門二9與水容器3相通,閥門三10設(shè)置在水容器3與水輪發(fā)電機(jī)4間,閥門六11連接水輪發(fā)電機(jī)4與循環(huán)水容器7,閥門四12與閥門六11相對(duì)應(yīng)并開設(shè)在循環(huán)水容器7另一端,閥門五13設(shè)置在循環(huán)水泵6與水容器3間的連通管道上,所述空氣壓縮機(jī)1產(chǎn)生壓縮空氣壓力為10MPa,在用電高峰與低谷下充分利用資源,儲(chǔ)存能量提高利用率,具有實(shí)施效率高節(jié)能環(huán)保無危害的優(yōu)點(diǎn)。
工作原理:在使用該種復(fù)合型儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí),根據(jù)壓力表顯示,空氣壓縮機(jī)1產(chǎn)生10MPa的壓縮空氣,通過打開閥門二9驅(qū)動(dòng)水容器3的水形成一定流速,通過打開閥門三10驅(qū)動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)4發(fā)電,同時(shí)閥門六11打開保證水輪發(fā)電機(jī)4的水能夠進(jìn)入循環(huán)水容器7,水輪發(fā)電機(jī)4發(fā)的電通過變壓器5并入電網(wǎng)14,滿足高峰時(shí)刻的用電需求,發(fā)電狀態(tài)閥門一8、閥門四12、閥門五13是關(guān)閉狀態(tài);用電低谷時(shí):循環(huán)水泵6工作,打開閥門四12和閥門五13把循環(huán)水容器7的水抽到水容器3中,同時(shí)打開閥門一8,壓縮10MPa的高壓空氣壓縮到空氣壓縮機(jī)1氣缸內(nèi)部,儲(chǔ)存能量,實(shí)現(xiàn)循環(huán)儲(chǔ)能。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。