CN204186533U - 压缩空气储能风电专用加载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种压缩空气储能风专用电加载装置，包括活塞缸、离心飞摆，活塞缸包括活塞杆、制动器控制活塞、离合器控制活塞、气动滑阀，活塞杆顶部设置有制动器控制活塞，离合器控制活塞设置于制动器控制活塞下方，活塞杆底部与离心飞摆相接，气动滑阀垂直于活塞杆，气动滑阀下方设置有气动离合器进气孔，气动滑阀上侧的缸壁与气动滑阀之间形成离合器通道，离合器通道上方的缸壁处设置有制动器通道，缸壁左侧从上至下依次设置有制动器进气孔、排气孔、离合器控制气源进气孔。本实用新型利用一套离心飞摆控制两套及以上设备，控制压缩机和制动器的顺序避免出错，安全可靠。本实用新型为纯机械设备，取自身气源，不需要外部设备，降低成本。

Description

压缩空气储能风电专用加载装置

技术领域

本实用新型属于可再生清洁能源技术领域，尤其是涉及一种压缩空气储能风电专用加载装置。

背景技术

传统风力发电输出电能的品质不能满足国家电网优质发展的需求，造成国家通过制定《风电强制性入网规定》来确保风力发电入网，发电的同时需要其它方式的发电配合供给用户，而且必须即发即用。传统风力发电大多采用国外技术，核心部分国产化低，单机基础较大，占用了大量绿化面积。

新型风力发电输出的电能品质与水电、火电品质一致，具有上网竞争优势。新型风力发电设备可以独立为用户提供合格的电能，并可以进行储存，设备凸出地面部分很小，提高了可绿化的面积，同时缩减了企业运行成本。新型风力发电的配套设备全部采用国产，核心部分本公司研发，国产率接近100％。

当今世界对于电能存储的技术有两大类，物理方法和化学方法，其中，物理方法包括机械能和电磁场能储能，机械能储能主要包括水储能、压缩空气储能或飞轮储能。

传统压缩空气储能系统是基于燃气轮机技术开发的一种储能系统。在用电低谷将空气压如储气室中从而将电能转化为空气内能存储起来，在用电高峰将高压空气从储气室释放，进入燃气轮机燃烧室同燃料一起燃烧，然后驱动透平发电。传统压缩空气储能系统具有储能容量大、储能周期长、效率高和单位投资现对较小等优点；但是压缩空气储能系统仍然依赖燃烧华师燃料提供热源，一方面面临化石燃料逐渐枯竭和价格上涨的威胁，另一方面其燃烧仍然产生氮氧化物、硫化物和二氧化碳等，不符合绿色能源发展要求。

本实用新型在新型风力发电系统的发展背景下，采用了压缩空气储能技术，为纯机械设备，取自身气源，不需要外来动力，降低了生产成本，无需化石燃料，无有害气体的排放。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供了一种可以独立为用户提供合格的电能，并可以对电能进行储存的压缩空气储能风电专用加载装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

压缩空气储能风电专用加载装置，包括活塞缸、离心飞摆，活塞缸包括活塞杆、制动器控制活塞、离合器控制活塞、气动滑阀，活塞杆顶部设置有制动器控制活塞，离合器控制活塞设置于制动器控制活塞下方，离合控制活塞下方连接有活塞杆弹簧，活塞杆底部与离心飞摆相接，气动滑阀垂直于活塞杆，底端连接有滑阀弹簧，气动滑阀下方设置有气动离合器进气孔，气动离合器进气孔左侧设置有自保持孔，右侧设置有卸载孔，自保持孔与卸载孔的底端均与气动离合器进气孔连通，气动滑阀上侧的缸壁与气动滑阀之间形成离合器通道，离合器通道上方的缸壁处设置有制动器通道，缸壁左侧从上至下依次设置有制动器进气孔、排气孔、离合器控制气源进气孔。

所述活塞杆与离心飞摆之间及活塞缸与滑阀弹簧之间均为螺纹连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型可以利用一套离心飞摆控制两套及以上设备，成本低。

本实用新型的制造为一整体，控制压缩机和制动器的顺序避免出错，安全可靠。

本实用新型为纯机械设备，取自身气源，不需要外来动力，因此不需要外部设备，降低成本。

附图说明

图1是压缩空气储能风电专用加载装置结构示意图。

图2是图1中A处的放大结构示意图。

图中：

1.制动器控制活塞，2..离合器控制活塞，3.活塞杆，4.气动滑阀，5.活塞杆弹簧，6.滑阀弹簧，7.离心飞摆，8.制动器进气孔，9.排气孔，10.离合器控制气源进气孔，11.气动离合器进气孔，12.自保持孔，13.卸载孔，14.制动器通道，15.离合器通道，16.活塞缸。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

如图1至图2所示，压缩空气储能风电专用加载装置，包括活塞缸16、、离心飞摆7，活塞缸16包括活塞杆3、制动器控制活塞1、离合器控制活塞2、气动滑阀4、缸筒17，活塞杆3顶部设置有制动器控制活塞1，离合器控制活塞2于制动器控制活塞1下方，离合控制活塞2下方连接有活塞杆弹簧5，活塞杆3底部与离心飞摆7相接，气动滑阀4垂直于活塞杆3，底端连接有滑阀弹簧6，气动滑阀4下方设置有气动离合器进气孔，气动离合器进气孔11左侧设置有自保持孔12，右侧设置有卸载孔13，自保持孔12与卸载孔13的底端均与气动离合器进气孔11联通，气动滑阀4上侧的缸壁与气动滑阀4之间形成离合器通道15，离合器通道15外连接有离合器，离合器通道15上方的缸壁处设置有制动器通道14，制动器通道14外连接有制动器，缸筒左侧从上至下依次设置有制动器进气孔8、排气孔9、离合器控制气源进气孔10。

压缩机控制过程：在离心飞摆7的作用下，带动活塞杆3上下位移。在活塞杆3上下位移时，推动离合器控制活塞2位移；当飞摆转速7上升至加载设定值时，离合器控制活塞2位移至连通气动离合器控制气源进气孔10与气动滑阀4开启侧；在压缩空气作用下，空气自卸载孔13进入至滑阀弹簧6处，压力增大，推动气动滑阀4向开启侧移动，连通气动离合器进气孔11与离合器通道15，压缩空气推动离合器进行加载，压缩机投入运行。当离心飞摆7转速下降至卸载设定值时，离合器控制活塞2在活塞杆弹簧5作用下，恢复到原来状态，切断气动离合器控制气源进气孔10至气动滑阀4开启侧通道，同时连通气动滑阀4开启侧与排气孔9的通道，气动滑阀4开启侧压缩空气排出；在滑阀弹簧6作用下，气动滑阀4向关闭侧位移，切断气动离合器进气孔11至离合器通道15，同时自保持孔12与外界连通，并排出离合器内的压缩空气，压缩机卸载。

制动器控制过程：在离心飞摆7的作用下，活塞杆3上下位移。在活塞杆3上下位移时，推动离合器控制活塞2位移：当离心飞摆7转速上升至制动设定值及以上时，活塞杆3连同制动器控制活塞2，连通制动器进气孔8与制动器通道14，加载制动器；当离心飞摆7转速下降到制动设定值以下时，制动器控制活塞1切断制动器进气孔8与制动器通道14，并连通排气孔9与制动器通道14，排出制动器内压缩空气，制动器卸载。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (2)

1.压缩空气储能风电专用加载装置，其特征在于：包括活塞缸(16)、离心飞摆(7)，活塞缸(16)包括活塞杆(3)、制动器控制活塞(1)、离合器控制活塞(2)、气动滑阀(4)，活塞杆(3)顶部设置有制动器控制活塞(1)，离合器控制活塞(2)设置于制动器控制活塞(1)下方，离合控制活塞(2)下方连接有活塞杆弹簧(5)，活塞杆(3)底部与离心飞摆(7)相接，气动滑阀(4)垂直于活塞杆(3)，底端连接有滑阀弹簧(6)，气动滑阀(4)下方设置有气动离合器进气孔(11)，气动离合器进气孔(11)左侧设置有自保持孔(12)，右侧设置有卸载孔(13)，自保持孔(1)与卸载孔(13)的底端均与气动离合器进气孔(11)连通，气动滑阀(4)上侧的缸壁与气动滑阀(4)之间形成离合器通道(15)，离合器通道(15)上方的缸壁处设置有制动器通道(14)，缸壁左侧从上至下依次设置有制动器进气孔(8)、排气孔(9)、离合器控制气源进气孔(10)。

2.根据权利要求1所述的压缩空气储能风电专用加载装置，其特征在于：所述活塞杆(3)与离心飞摆(7)之间及活塞缸(16)与滑阀弹簧(6)之间均为螺纹连接。