CN103452739B - 太阳能发电深海储能系统的储能方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能发电深海储能系统的储能方法，太阳能发电深海储能系统包括太阳能发电装置、逆变器、空气压缩机以及均布置于海水中的高压储存罐、水轮发电机和电磁阀，高压储存罐与水轮发电机之间具有高度差，并且高压储存罐位于水轮发电机的上方，太阳能发电装置的出电端通过逆变器与空气压缩机的电源接入端相连接以提供电源驱使空气压缩机工作，空气压缩机的高压出气端与高压储存罐的进气端相连通，高压储存罐的出气端与水轮发电机的第一端口相连通，水轮发电机的第二端口连接电磁阀后通入海水中。本发明不仅可以对能量进行储存发电，而且可以综合利用太阳能和水势能发电为夜间供电提供便利，实现全天发电，而且不会对环境造成污染。

Description

太阳能发电深海储能系统的储能方法
技术领域
本发明涉及一种太阳能发电深海储能系统的 储能方法，属于发电技术领域。
背景技术
目前，人们的生活和工作离不开电，没有了电的世界是无法想象的，人们的生活没有了电将是无趣乏味的，人们的生产没有了电将会停滞，会直接导致整个社会生产力崩溃。电能如此的重要，目前世界各国都相当的重视电能的开发，比较常用的发电设备有风力发电、水力发电、火力发电以及核能发电，变电站将发电设备发出来的电供应给人们的生活和生产中，在白天，可以将太阳能发电的多余的电量储存起来，以供晚上使用。但是，现有技术的发电装置均比较单一，要么单单使用太阳能，要么单单使用水的势能等，这些都制约了发电量，不能够有效地提供全天用电。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种太阳能发电深海储能系统，它不仅可以对能量进行储存发电，而且可以综合利用太阳能和水势能发电为夜间供电提供便利，实现全天发电，而且不会对环境造成污染。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种太阳能发电深海储能系统，它包括太阳能发电装置、逆变器、空气压缩机以及均布置于海水中的高压储存罐、水轮发电机和电磁阀，高压储存罐与水轮发电机之间具有高度差，并且高压储存罐位于水轮发电机的上方，太阳能发电装置的出电端通过逆变器与空气压缩机的电源接入端相连接以提供电源驱使空气压缩机工作，空气压缩机的高压出气端与高压储存罐的进气端相连通，高压储存罐的出气端与水轮发电机的第一端口相连通，水轮发电机的第二端口连接电磁阀后通入海水中。
本发明还提供了一种太阳能发电深海储能系统的储能方法，该方法如下：白天时，太阳能发电装置经受阳光日照发电产生直流电后输入逆变器，逆变器将输入的直流电转化为交流电并输入空气压缩机使其工作，空气压缩机将气体输入位于海水的高压储存罐中存储空气分子势能，当需要供电时，打开电磁阀，释放出高压储存罐中的空气分子势能推动水轮发电机运转产生电能；夜晚时，首先利用白天储存在高压储存罐中的空气分子势能推动水轮发电机运转产生电能，当高压储存罐中的气压减小至水轮发电机无法工作时，打开电磁阀，水轮发电机由于受到海水压力使海水倒灌入高压储存罐中，海水的压力势能将会转化成动能推动水轮发电机产生电能。
采用了上述技术方案后，在有太阳光的白天，太阳能发电装置的光伏板受太阳光照射通过逆变器的转换产生交流电带动空气压缩机工作，空气压缩机将气体源源不断的打入高压储存容器中，空气受压后产生的分子势能贮存在高压储存器中，当需要供电时打开电磁阀，高压储存罐中的分子势能得到释放，产生的气流推动水轮发电机运转产生电能，不需要供电时关闭电磁阀，太阳能发电装置产生的电能通过上述转换以分子势能的形式储存在高压储存罐中；在没有阳光的夜间，太阳能发电装置无法运转且高压储存罐中的能量用完时，打开电磁阀海水受海水压力（每增加水深10米，约增加一个大气压）产生水流，水流推动水轮发电机运转产生电能以供使用，这样就不仅可以对能量进行储存发电，而且可以综合利用太阳能和水势能发电为夜间供电提供便利，实现全天发电，而且不会对环境造成污染。
附图说明
图1为本发明的太阳能发电深海储能系统的结构连接图；
图2为本发明的太阳能发电深海储能系统的储能方法的流程图之一；
图3为本发明的太阳能发电深海储能系统的储能方法的流程图之一。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，
如图1所示，一种太阳能发电深海储能系统，它包括太阳能发电装置2、逆变器4、空气压缩机3以及均布置于海水中的高压储存罐6、水轮发电机1和电磁阀5，高压储存罐6与水轮发电机1之间具有高度差，并且高压储存罐6位于水轮发电机1的上方，太阳能发电装置2的出电端通过逆变器4与空气压缩机3的电源接入端相连接以提供电源驱使空气压缩机3工作，空气压缩机3的高压出气端与高压储存罐6的进气端相连通，高压储存罐6的出气端与水轮发电机1的第一端口1-1相连通，水轮发电机1的第二端口1-2连接电磁阀5后通入海水中。可根据使用情况选择空气压缩机3的功率与太阳能发电装置2的光伏板的面积。
如图2、3所示，一种太阳能发电深海储能系统的储能方法，该方法如下：白天时，太阳能发电装置2经受阳光日照发电产生直流电后输入逆变器4，逆变器4将输入的直流电转化为交流电并输入空气压缩机3使其工作，空气压缩机3将气体输入位于海水的高压储存罐6中存储空气分子势能，当需要供电时，打开电磁阀5，释放出高压储存罐6中的空气分子势能推动水轮发电机1运转产生电能；夜晚时，首先利用白天储存在高压储存罐6中的空气分子势能推动水轮发电机1运转产生电能，当高压储存罐6中的气压减小至水轮发电机1无法工作时，打开电磁阀5，水轮发电机1由于受到海水压力使海水倒灌入高压储存罐6中，海水的压力势能将会转化成动能推动水轮发电机1产生电能。
本发明的工作原理如下：
在有太阳光的白天，太阳能发电装置的光伏板受太阳光照射通过逆变器的转换产生交流电带动空气压缩机工作，空气压缩机将气体源源不断的打入高压储存容器中，空气受压后产生的分子势能贮存在高压储存器中，当需要供电时打开电磁阀，高压储存罐中的分子势能得到释放，产生的气流推动水轮发电机运转产生电能，不需要供电时关闭电磁阀，太阳能发电装置产生的电能通过上述转换以分子势能的形式储存在高压储存罐中；在没有阳光的夜间，太阳能发电装置无法运转且高压储存罐中的能量用完时，打开电磁阀海水受海水压力（每增加水深10米，约增加一个大气压）产生水流，水流推动水轮发电机运转产生电能以供使用，这样就不仅可以对能量进行储存发电，而且可以综合利用太阳能和水势能发电为夜间供电提供便利，实现全天发电，而且不会对环境造成污染。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种太阳能发电深海储能系统的储能方法，其特征在于：太阳能发电深海储能系统包括太阳能发电装置(2)、逆变器(4)、空气压缩机(3)以及均布置于海水中的高压储存罐(6)、水轮发电机(1)和电磁阀(5)，高压储存罐(6)与水轮发电机(1)之间具有高度差，并且高压储存罐(6)位于水轮发电机(1)的上方，太阳能发电装置(2)的出电端通过逆变器(4)与空气压缩机(3)的电源接入端相连接以提供电源驱使空气压缩机(3)工作，空气压缩机(3)的高压出气端与高压储存罐(6)的进气端相连通，高压储存罐(6)的出气端与水轮发电机(1)的第一端口(1-1)相连通，水轮发电机(1)的第二端口(1-2)连接电磁阀(5)后通入海水中；储能方法如下：
白天时，太阳能发电装置(2)经受阳光日照发电产生直流电后输入逆变器(4)，逆变器(4)将输入的直流电转化为交流电并输入空气压缩机(3)使其工作，空气压缩机(3)将气体输入位于海水的高压储存罐(6)中存储空气分子势能，当需要供电时，打开电磁阀(5)，释放出高压储存罐(6)中的空气分子势能推动水轮发电机(1)运转产生电能；夜晚时，首先利用白天储存在高压储存罐(6)中的空气分子势能推动水轮发电机(1)运转产生电能，当高压储存罐(6)中的气压减小至水轮发电机(1)无法工作时，打开电磁阀(5)，水轮发电机(1)由于受到海水压力使海水倒灌入高压储存罐(6)中，海水的压力势能将会转化成动能推动水轮发电机(1)产生电能。
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