CN215772669U - 一种储能发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于储能领域，具体是涉及到一种储能发电系统，包括气液高压储能罐和充液装置，所述充液装置包括油箱和油泵，油泵将油箱内液体介质输送至气液高压储能罐内，还包括发电装置，发电装置包括液压马达和与液压马达连接的发电机，液压马达的进油口与气液高压储能罐连接，排油口与油箱连接，所述油泵和发电机均连接发电机组的输电线路连接，本实用新型实现发电机组的剩余电量储存和发电功率不足时的补充，系统中液体介质始终在系统内循环使用，形成蓄能发电闭环系统，与电池、化学储能等方式比较，极大的减少维护成本，且不存在环境污染风险。
Description
技术领域
本实用新型属于储能领域，具体是涉及到一种储能发电系统。
背景技术
伴随着电力体制深化改革的需要，电力工业正在构建以新能源为主体的新型电力系统，为了更好的匹配电网对新能源供电质量的要求，储能技术的重要性日益凸显。目前在发电功率大的时候，对多余电能进行存储常常采用电池或化学储能方式进行储能，但是该两种方式需要频繁维护，且存在环境污染的风险。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种稳定可靠且便于与发电机组安装配合的储能发电系统。
本实用新型的内容包括气液高压储能罐和充液装置，所述充液装置包括油箱和油泵，油泵将油箱内液体介质输送至气液高压储能罐内，还包括发电装置，发电装置包括液压马达和与液压马达连接的发电机，液压马达的进油口与气液高压储能罐连接，排油口与油箱连接，所述油泵和发电机均连接发电机组的输电线路连接。
更进一步地，所述液压马达设置在油箱顶部。
更进一步地，所述油泵设置在油箱顶部。
更进一步地，所述液压马达排油口与油箱之间设置有过滤器。
更进一步地，所述气液高压储能罐与液压马达的进油口之间设置有减压阀。
更进一步地，所述发电机为永磁发电机。
本实用新型还包括充气压装置，所述充气压装置包括高压空压机和气体高压罐，所述气体高压罐分别与高压空压机和气液高压储能罐连接，所述高压空压机与输电线路连接。
更进一步地，所述发电机组为水电机组、风电机组、光伏阵列中至少一种。
更进一步地，所述气液高压储能罐、充液装置和发电装置集成于一体。
本实用新型的有益效果是，本实用新型将发电机组输送时的剩余电量通过油泵的机械能将油箱内液体介质充入气液高压储能罐内转化为压力能进行储存，在发电机组发电功率不足时，将气液高压储能罐的压力能经过液压马达转化为机械能，带动发电机进行发电，最后通过输电线路输送，实现发电机组的剩余电量储存和发电功率不足时的补充，另外，本实用新型的液体介质始终在系统内循环使用，形成蓄能发电闭环系统，与电池、化学储能等方式比较，极大的减少维护成本，且不存在环境污染风险。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的工作原理示意图。
在图中，1-高压空压机；2-气体高压罐；3-气液高压储能罐；4-减压阀；5-液压马达；6-发电机；7-过滤器；8-油箱；9-油泵；91-电动机；10-光伏阵列；11-风电机组；12-输电线路。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型包括气液高压储能罐3和充液装置，所述充液装置包括油箱8和油泵9，油泵9将油箱8内液体介质输送至气液高压储能罐3内，还包括发电装置，发电装置包括液压马达5和与液压马达5连接的发电机6，液压马达5的进油口与气液高压储能罐3连接，排油口与油箱8连接，所述油泵9和发电机6均连接发电机组的输电线路12连接。
本实用新型将发电机组的剩余电量通过油泵9中电动机91的机械能将油箱8内液体介质充入气液高压储能罐3内转化为压力能进行储存，在发电机组发电功率不足时，将气液高压储能罐3的压力能经过液压马达5转化为机械能，带动发电机6进行发电，最后通过输电线路12输送，实现发电机组的剩余电量储存和发电功率不足时的补充，另外，本实用新型的液体介质始终在系统内循环使用，形成蓄能发电闭环系统，与电池、化学储能等方式比较，极大的减少维护成本，且不存在环境污染风险。
其中，气液高压储能的压力等级可随用户需求进行设计，储能密度大，单位时间内流经液压马达的流量小，可有效减少液压马达5及永磁发电机的外形尺寸。
所述液压马达5设置在油箱8顶部，便于液压马达5的排油口将液体介质直接排入油箱8，同时可提高系统整体紧凑度。
所述油泵9设置在油箱8顶部，同上可提高系统紧凑度，同时便于油泵9抽取油箱8内液体介质。
所述液压马达5排油口与油箱8之间设置有过滤器7，通过设置过滤器7，对液体介质进行净化作用，提高液压马达5、油泵9的能量转换效率，避免运行过程中出现不必要的异物卡阻事故。
所述气液高压储能罐3与液压马达5的进油口之间设置有减压阀4。通过压力控制的减压阀4的调节作用，使液压马达5在发电过程中具备恒定的动力源，减少了液压马达5在运转过程的压力冲击，使得发电机6的输出功率、频率波动范围可控；同时可根据用户需要，调节发电机6的输出功率，系统发电时，气液高压储能罐3内的压力能，经压力控制的减压阀4调节后，液体介质经液压马达5将压力能转化为旋转运动，从而驱动永磁发电机产生电能，并经输电线路12向外输出，设置减压阀4，便于控制液压马达5的功率，从而控制本系统的发电效率。
所述发电机6为永磁发电机，具备稳定的电压、频率输出功能，本实施例中，永磁发电机与液压马达5直连，通过液压马达5将高压液体介质的能量以输出轴的旋转运动得到释放，液压马达5的旋转轴在带动永磁发电机产生电能的过程中，实现了压力能至旋转机械能至电能的转换。
本实用新型还包括充气压装置，所述充气压装置包括高压空压机1和气体高压罐2，所述气体高压罐2分别与高压空压机1和气液高压储能罐3连接，系统发电时，当气液高压储能罐3压力降至设定压力下限时，气体高压罐2内的高压空气自动流向气液高压储能罐3，保证气液高压储能罐3压力不至于发生突变；发电过程终结后，气体高压罐2消耗的高压空气由高压空压机1补充，保证系统正常运行，本实施例中，气体高压罐2作为液压马达5发电系统生产电能的稳压装置，可有效延长该系统的供电时间，同时将气液高压储能罐3的压力保持在一定范围，有效地提高了压力能到电能的转换效率。
所述发电机组为水电机组、风电机组11、光伏阵列10中至少一种。
所述气液高压储能罐3、充气压装置、充液装置和发电装置集成于一体，便于系统整体根据应用场景转移工作区域。
本实用新型的具体工作原理：如图2所示，系统储能时，液体介质储存在油箱8内，经油泵9加压后送至气液高压储能罐3内，此过程将发电机组的剩余电量的电能通过油泵9的电动机91转化为机械能，再由油泵9将液体介质高压充入气液高压储能罐3转化为压力能进行存储；
系统发电时，液体介质经输油管路驱动液压马达5高速旋转，从而带动永磁发电机切割磁场产生电能，做功后的液体介质重新流至油箱8；压力油始终在系统内循环使用，此过程将储存在气液高压储能罐3内的压力能通过液压马达5转化为机械能，并带动永磁发电机产生电能重新通过输电线路12输送。
Claims (9)
1.一种储能发电系统，其特征是，包括气液高压储能罐(3)和充液装置，所述充液装置包括油箱(8)和油泵(9)，油泵(9)将油箱(8)内液体介质输送至气液高压储能罐(3)内，还包括发电装置，发电装置包括液压马达(5)和与液压马达(5)连接的发电机(6)，液压马达(5)的进油口与气液高压储能罐(3)连接，排油口与油箱(8)连接，所述油泵(9)和发电机(6)均连接发电机组的输电线路(12)连接。
2.如权利要求1所述的储能发电系统，其特征是，所述液压马达(5)设置在油箱(8)顶部。
3.如权利要求1所述的储能发电系统，其特征是，所述油泵(9)设置在油箱(8)顶部。
4.如权利要求1所述的储能发电系统，其特征是，所述液压马达(5)排油口与油箱(8)之间设置有过滤器(7)。
5.如权利要求1所述的储能发电系统，其特征是，所述气液高压储能罐(3)与液压马达(5)的进油口之间设置有减压阀(4)。
6.如权利要求1所述的储能发电系统，其特征是，所述发电机(6)为永磁发电机。
7.如权利要求1-6任一项所述的储能发电系统，其特征是，还包括充气压装置，所述充气压装置包括高压空压机(1)和气体高压罐(2)，所述气体高压罐(2)分别与高压空压机(1)和气液高压储能罐(3)连接，所述高压空压机(1)与输电线路(12)连接。
8.如权利要求1-6任一项所述的储能发电系统，其特征是，所述发电机组为水电机组、风电机组(11)、光伏阵列中(10)至少一种。
9.如权利要求1-6任一项所述的储能发电系统，其特征是，所述气液高压储能罐(3)、充液装置和发电装置集成于一体。
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Country Status (1)
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2021
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