CN220306958U - 一种用于波动性发电设备的辅助平台及供电系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种用于波动性发电设备的辅助平台及供电系统，其中，用于波动性发电设备的辅助平台包括：至少一个电蓄热模块、第一换热模块和发电模块；至少一个电蓄热模块，用于将接收到的电能转化为热能输出给第一换热模块；第一换热模块，用于使用热能对流经的气体加热加压；发电模块，用于利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。如此，通过电蓄热模块将发电设备产生的具有波动性的电能转化为稳定的热能，再利用稳定的热能进行发电，使得发电模块能够输出稳定的电能，提高电能的利用率。

Description

一种用于波动性发电设备的辅助平台及供电系统

技术领域

本申请涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种用于波动性发电设备的辅助平台及供电系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展进步，对能源的需求量逐年增加，使得煤、石油和天然气等不可再生资源的储量迅速减少。而目前的发电行业主要采用的还是火力为主，在消耗天然能源的同时产生了大量的污染气体排放。而如果要实现可持续发展，就必须找出资源丰富的清洁能源加以替代，例如光伏、风力发电等。

但是，光伏、风力发电依赖于变化的气象条件，存在随机性和间歇性，输出的电能不稳定，波动性较大，电能利用率较低。

实用新型内容

本申请提供了一种用于波动性发电设备的辅助平台及供电系统，以实现提高波动性发电设备所输出电能的利用率。

第一方面，本申请提供一种用于波动性发电设备的辅助平台，包括：至少一个电蓄热模块、第一换热模块和发电模块；至少一个电蓄热模块，用于将接收到的电能转化为热能输出给第一换热模块；第一换热模块，用于使用热能对流经的气体加热加压；发电模块，用于利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。

在一些可能的实施方式中，电蓄热模块，包括：具有保温功能的壳体以及电热组件；

壳体内部具有容置空间，容置空间用于存储蓄热介质；电热组件设置于容置空间内，电热组件用于加热蓄热介质。

在一些可能的实施方式中，第一换热模块的数量为多个，多个第一换热模块依次连接；多个第一换热模块，用于对流经的气体进行逐级加热加压。

在一些可能的实施方式中，至少一个电蓄热模块中的任意一个电蓄热模块与多个第一换热模块中的至少一个第一换热模块连接。

在一些可能的实施方式中，发电模块的数量为多个，多个发电模块依次连接；多个发电模块，用于逐次利用升温升压后的气体膨胀做功发电。

在一些可能的实施方式中，辅助平台还包括：至少一个第二换热模块；至少一个第二换热模块设置于多个发电模块中相邻的两个发电模块之间；至少一个电蓄热模块还用于将热能输出给至少一个第二换热模块；至少一个第二换热模块，用于使用热能对对上一级发电模块输出的气体再次加热加压，并将加热加压后的气体输出至下一级发电模块。

第二方面，本申请提供一种供电系统，包括：如第一方面所提供的辅助平台；波动性发电设备，用于向至少一个电蓄热模块输出电能。

在一些可能的实施方式中，供电系统还包括：负载模块；负载模块与发电模块连接；发电模块，还用于为负载模块供电。

在一些可能的实施方式中，供电系统还包括：第三换热模块；第三换热模块，用于使用负载模块运行时产生的热能对流经的气体进行加热加压，并将加热加压后的气体输出至第一换热模块。

在一些可能的实施方式中，供电系统还包括：控制模块，用于对电能进行解耦，并将解耦后的电能中第一部分电能输出至负载单元，以及将解耦后的电能中第二部分电能输出至电蓄热模块，其中，第一部分电能为解耦后的电能中输出功率稳定的电能，第二部分电能为解耦后的电能中除第一部分电能以外的电能。

本申请提供的技术方案与现有技术相比存在的有益效果是：

在本申请中，通过电蓄热模块将接收到的电能转化为热能进行储存，第一换热模块利用该热能对流经的气体加热加压，发电模块利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。如此，通过电蓄热模块将发电设备发出的具有波动性的电能转化为稳定的热能，利用稳定的热能实现发电，使发电模块能够输出稳定的电能，提高电能的利用率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为实际应用中风力发电机的发电功率与风速曲线的关系示意图；

图2为本申请实施例中的一种用于波动性发电设备的辅助平台的结构示意图；

图3为本申请实施例中的另一种用于波动性发电设备的辅助平台的结构示意图；

图4为本申请实施例中的另一种用于波动性发电设备的辅助平台的结构示意图；

图5为本申请实施例中的另一种用于波动性发电设备的辅助平台的结构示意图；

图6为本申请实施例中的一种供电系统的结构示意图；

图7为本申请实施例中的另一种供电系统的结构示意图；

图8为本申请实施例中的另一种供电系统的结构示意图；

图9为本申请实施例中的另一种供电系统的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

随着科学技术的不断发展进步，对能源的需求量逐年增加，使得煤、石油和天然气等不可再生资源的储量迅速减少。而目前的发电行业主要采用的还是火力为主，在消耗天然能源的同时产生了大量的污染气体排放。而如果要实现可持续发展，就必须找出资源丰富的清洁能源加以替代，例如光伏、风力发电等。

光伏、风力发电是指把光能和/或风的动能转为电能。光能以及风能都是清洁无公害的可再生能源，很早就被人们利用。利用光伏和/或风力发电非常环保，且蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。但是，光伏、风力发电依赖于变化的气象条件，存在随机性和间歇性，输出的电能不稳定。例如，图1所示为一种风力发电机的发电功率与风速曲线的关系示意图。在图1中，曲线A表示风力发电机的发电功率，曲线B表示风速曲线。通过曲线A和曲线B的变化，可以看出发电机的发电功率随着风速的变化存在较大的波动性，即电能波动性较大，使得电能难以直接被利用，导致电能的利用率较低。

为解决上述问题，本申请实施例提供一种用于波动性发电设备的辅助平台。该辅助平台可以应用于上述光伏和/或风力发电设备等具有波动性的发电设备中，用于提高波动性发电设备所输出电能的利用率。

图2所示为本申请实施例中的一种用于波动性发电设备的辅助平台的结构示意图，参见图2，该辅助平台20可以包括：至少一个电蓄热模块21、第一换热模块22和发电模块23。其中，至少一个电蓄热模块21，用于将接收到的电能转化为热能输出给第一换热模块22；第一换热模块22，用于使用热能对流经的气体加热加压；发电模块23，用于利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。

可以理解的，至少一个电蓄热模块21可以将电能转换为热能进行储存。在一实施例中，电蓄热模块21接收的电能可以是如上述光伏和/或风力发电机输出的具有波动性的电能。电蓄热模块21可以将具有波动性的电能转换为稳定的热能，转换得到的热能可以用于第一换热模块22对流经的气体加热加压，进而发电模块23利用升温升压后的气体的膨胀做功来发电，以输出稳定的电能。在另一实施例中，电蓄热模块21接收的电能还可以是如火电、核电等输出的具有稳定性的电能。电蓄热模块21可以将具有稳定性的电能转换为热能，进而存储起来。例如，在用电低谷时期，电蓄热模块21可以将电网中多余的电能通过转化为热能的方式储存起来。如此，在用电高峰时，发电模块23还可以利用储存的热能进行发电并输出至电网，以提高电网容量。

在一些实施例中，电蓄热模块21可以包括具有保温功能的壳体以及电热组件。其中，壳体内部可以具有容置空间，在容置空间内可以存储有蓄热介质。电热组件可以设置于该容置空间内，电热组件可以利用接收到的电能发热，从而对蓄热介质进行加热。

在一些实施例中，电热组件可以为电热丝、电磁铁、电极的等。例如，电热组件为电热丝，利用电热丝电阻发热来加热储热介质。或者，电热组件为电磁铁，利用产生高变磁场来加热储热介质。再者，电热组件为电极，利用电极间产生高变电场或者电弧来加热储能介质。当然，电热组件还可以通过其他方式将电能转换为热能，本申请实施例对此不做具体限定。

在一些实施例中，电蓄热模块21将电能转化为热能之后，不会立即用于发电，而是在用电低谷时期接收电网的电能并转化为热能存储起来，等到用电高峰时期用于发电。因此，为了减少热量损失，电蓄热模块21设置具有保温功能的壳体，使电蓄热模块21中存储的热能能够存储更长的时间，从而能够提高辅助平台20的发电效率。

在一些实施例中，具有保温功能的壳体可以是由具有导热效率低的材料制成的壳体。例如，导热效率低的材料可以是混凝土、泡沫等。在一些实施例中，由于壳体内需要存储蓄热介质，为了提高壳体的刚性，具有保温功能的壳体可以由刚性材料制成。在一些实施例中，为了避免蓄热介质以及外部环境对壳体造成腐蚀，具有保温功能的壳体也可以由具有抗腐蚀性的材料制成，或者具有保温功能的壳体还可以是具有抗腐蚀涂层。

在一些实施例中，具有保温功能的壳体还可以是具有内部真空结构的壳体。或者，具有保温功能的壳体还可以是其他具有能够减少热量损失功能的壳体结构，本申请实施例对此不作具体限定。

在一些实施例中，蓄热介质可以是能够存储热量的材料，蓄热介质可以是固体蓄热介质，也可以是液体蓄热介质，还可以是气体蓄热介质。例如，固体蓄热介质可以是铝、铁等金属材料或者对应的金属氧化物等。液体蓄热介质可以是液态的水、液态的煤油、熔盐或者液态的金属等。气体蓄热介质可以是气态的水、空气等。其中，至少一个电蓄热模块21中的每个电蓄热模块21的蓄热介质可以是相同材料，或者也可以是不同的材料。

在一些实施例中，第一换热模块22的数量可以是多个，多个第一换热模块中，上一级第一换热模块22的输出端连接下一级第一换热模块22的输入端，多个第一换热模块22依次连接。依次连接的多个第一换热模块22，用于对流经的气体进行逐级加热加压。

可以理解的，使用第一换热模块22对流经的气体加热加压时，由于单个第一换热模块22中热能较少、气体在第一换热模块22中保持的时长较短或者气体的换热效率较低等因素导致通过单个第一换热模块22加热加压后的气体仍达不到发电要求，那么，在本申请实施例中，可以通过多级换热对气体进行加热加压。在一示例中，通过依次连接的多个第一换热模块22，对流经的气体进行逐级加热加压，如此，不止能够提高气体的温度和压力，还能减少气体在多个第一换热模块22中每个第一换热模块22中存在的时间，加快气体升温升压的效率。

在一些实施例中，为了使升温升压后的气体能够具有更高的内能，从而使升温升压后的气体在发电模块23中通过膨胀做功来发电时能够产生更多的电能，可以选择具有升温快、降温慢等特性的气体流经至少一个第一换热模块22，如此，保证升温升压后的气体在膨胀做功之前不会存在较多的内能损失。可以理解的，多个第一换热模块22依次连接，上一级第一换热模块22在对流经的气体加热加压后，升温升压后的气体再流经下一级第一换热模块22再次被加热加压。经过多次加热加压后的气体具有更高的温度和压力，从而在发电模块23中进行气体膨胀做功时能够输出更多的能量，从而使发电模块23能够产生更多的电能。

示例性的，上述气体可以是空气、二氧化碳或者其他具有高比热容的气体等，本申请实施例对此不作具体限制。

在一示例中，以上述气体为空气、辅助平台包括三个电蓄热模块21、三个第一换热模块22以及一个发电模块23为例。图3所示为本申请实施例中另一种用于波动性发电设备的辅助平台20的结构示意图，参见图3，三个电蓄热模块21分别为图3中的电蓄热模块A1、电蓄热模块A2以及电蓄热模块A3。三个第一换热模块22分别为图3中的第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3。其中，第一换热模块B1的输出端连接第一换热模块B2的输入端，第一换热模块B2的输出端连接第一换热模块B3的输入端。第一换热模块B3的输出端连接发电模块23。

在图3中，电蓄热模块A1为第一换热模块B1提供热能，电蓄热模块A2为第一换热模块B2提供热能，电蓄热模块A3为第一换热模块B3提供热能。空气依次经过第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3进行加热加压，升温升压后的空气输入发电模块23，发电模块23通过升温升压后的空气膨胀做功进行发电。

在一些实施例中，第一换热模块22可以设置于电蓄热模块21内。例如，第一换热模块22可以为气体流通的管道，电蓄热模块21提供的热能对管道内流经的气体进行加热加压。在另一些实施例中，第一换热模块22可以设置于电蓄热模块21外。例如，第一换热模块22与电蓄热模块21可以通过管道连接。通过该管道，电蓄热模块21内的蓄热介质可以由电蓄热模块21流入第一换热模块22，再由第一换热模块22流回电蓄热模块21。此时，蓄热介质可以为液体蓄热介质，也可以为气体蓄热介质。管道内的蓄热介质对第一换热模块22内气体加热加压。

当然，第一换热模块22还可以为如换热器等的其他具体实现，如表面式换热器、蓄热式换热器、流体连接间接式换热器和直接接触式换热器等。多个第一换热模块22中的每个第一换热模块22可以是相同类型的换热器，或者多个第一换热模块22也可以是不同类型的换热器。换热器的选择可以根据电蓄热模块21的储热的能力以及换热器的热转换效率等基于实际使用情况选择，本申请实施例对此不作具体限定。

可以理解的，由于换热器内部空间是固定的，流经换热器的气体温度升高后，由于气体的体积不变导致升温后的气体压力不断增大，内能不断增加，对外膨胀做功。发电模块23可以利用气体膨胀做功将气体的内能转换为电能，以实现发电。

在一些实施例中，至少一个电蓄热模块21中的一个电蓄热模块21，可以与多个第一换热模块22中的至少一个第一换热模块22连接。

可以理解的，电蓄热模块21用于为第一换热模块22提供热能。那么，在第一换热模块22的数量为多个时，一个电蓄热模块21可以为一个或者多个第一换热模块22提供热能。示例性的，在电蓄热模块21与第一换热模块22的数量均为多个时，多个电蓄热模块21中的一个电蓄热模块21可以与多个第一换热模块22中的一个第一换热模块22连接，此时，一个电蓄热模块21为一个第一换热模块22提供热能。或者，多个电蓄热模块21中的一个电蓄热模块21也可以与多个第一换热模块22连接，此时，一个电蓄热模块21为多个第一换热模块22提供热能。

在一些实施例中，为了保证多个第一换热模块22获得的热能均衡，多个电蓄热模块21与多个第一换热模块22一一对应连接，一个电蓄热模块21可以对应为一个第一换热模块22提供热能。

在一些实施例中，发电模块23可以包括膨胀组件以及发电组件。其中，膨胀组件可以利用升温升压后的气体膨胀做功输出机械能，发电组件可以利用该机械能实现发电。

在一示例中，膨胀组件可以是膨胀机。第一换热模块22对流经的气体进行加热加压后，升温升压后的气体输入膨胀机，在膨胀机内气体发生膨胀使膨胀机对外输出机械能，发电组件利用该机械能进行发电。

可以理解的，发电模块23利用升温升压后的气体膨胀做功发电之后，膨胀后的气体可能还具有一定的温度和气压，可以继续对外膨胀做功。因此，为了减少资源浪费，可以收集膨胀后的空气再次利用。基于此，在一些实施例中，上述发电模块23的数量可以为多个，多个发电模块23依次连接，多个发电模块23可以逐次利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。

在一示例中，以上述气体为空气、辅助平台包括三个电蓄热模块21、三个第一换热模块22以及三个发电模块23为例。图4所示为本申请实施例中的另一种用于波动性发电设备的辅助平台20的结构示意图，参见图4，三个电蓄热模块21分别为图4中所示的：电蓄热模块A1、电蓄热模块A2以及电蓄热模块A3。三个第一换热模块22分别为图4中所示的：第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3。三个发电模块23分别为图4中所示的：发电模块C1、发电模块C2以及发电模块C3。其中，第一换热模块B1的输出端连接第一换热模块B2的输入端，第一换热模块B2的输出端连接第一换热模块B3的输入端。第一换热模块B3的输出端连接发电模块C1的气体输入端，发电模块C1的气体输出端连接发电模块C2的气体输入端。发电模块C2的气体输出端连接发电模块C3的气体输入端。

在图4中，电蓄热模块A1为第一换热模块B1提供热能，电蓄热模块A2为第一换热模块B2提供热能，电蓄热模块A3为第一换热模块B3提供热能。空气依次经过第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3进行加热加压，升温升压后的空气从发电模块C1的气体输入端进入发电模块C1。发电模块C1利用升温升压后的空气膨胀做功发电之后，将膨胀后的空气从发电模块C1的气体输出端输出，从发电模块C2的气体输入端进入发电模块C2。发电模块C2利用膨胀后的空气膨胀做功发电之后，将膨胀后的空气从发电模块C2的气体输出端输出，从发电模块C3的气体输入端进入发电模块C3。发电模块C3利用膨胀后的空气膨胀做功发电之后，将膨胀后的空气从发电模块C3的气体输出端输出到环境中。

本申请实施例中，通过设置多个发电模块23逐次利用升温升压后的气体膨胀做功发电，能够充分利用气体膨胀做功时对外输出的能量，从而减少资源的浪费。

可以理解的，发电模块23的数量为多个时，升温升压后的气体在上一级发电模块23中发生气体膨胀做功实现发电后，膨胀后的气体的内能降低，膨胀后的气体在进入下一级发电模块23进行再次膨胀做功发电时输出的电能会减少。因此，为了提高下一级发电模块23所能够输出的电能，可以通过对膨胀后的空气再次加热加压，以重新提高膨胀后的气体的内能。

在一些实施例中，发电模块23的数量为多个时，辅助平台20还可以包括：至少一个第二换热模块；至少一个第二换热模块设置于多个发电模块23中相邻的两个发电模块23之间。此时，至少一个电蓄热模块21还可以用于将热能输出给第二换热模块。至少一个第二换热模块使用至少一个电蓄热模块21提供的热能，对上一级发电模块23输出的气体再次加热加压，并将再次加热加压后的气体输入下一级发电模块23。

在一示例中，以上述气体为空气、辅助平台包括三个电蓄热模块21、三个第一换热模块22以及三个发电模块23为例，图5所示为本申请实施例中的另一种用于波动性发电设备的辅助平台20的结构示意图，参见图5，三个电蓄热模块21分别为图5中所示的：电蓄热模块A1、电蓄热模块A2以及电蓄热模块A3。三个第一换热模块22分别为图5中所示的：第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3。三个发电模块23分别为图5中所示的：发电模块C1、发电模块C2以及发电模块C3。三个发电模块23中相邻的两个发电模块23之间各设置有一个第二换热模块51，两个第二换热模块51分别为图5中所示的：第二换热模块D1和第二换热模块D2。其中，第一换热模块B1的输出端连接第一换热模块B2的输入端，第一换热模块B2的输出端连接第一换热模块B3的输入端。第一换热模块B3的输出端连接发电模块C1的气体输入端，发电模块C1的气体输出端连接第二换热模块D1的输入端，第二换热模块D1的输出端连接发电模块C2的气体输入端。发电模块C2的气体输出端连接第二换热模块D2的输入端，第二换热模块D2的输出端连接发电模块C3的气体输入端。

在图5中，电蓄热模块A1为第一换热模块B1提供热能，电蓄热模块A2为第一换热模块B2提供热能，电蓄热模块A3为第一换热模块B3提供热能。空气依次经过第一换热模块B1、第一换热模块B2以及第一换热模块B3进行加热加压，升温升压后的空气可以从发电模块C1的气体输入端进入发电模块C1，发电模块C1利用升温升压后的空气膨胀做功发电之后，膨胀后的空气从发电模块C1的气体输出端输出，从第二换热模块D1的输入端进入第二换热模块D1。膨胀后的空气在第二换热模块D1中再次被加热加压，再次升温升压后的空气从第二换热模块D1的输出端输出，从发电模块C2的气体输入端进入发电模块C2。发电模块C2利用再次升温升压后的空气膨胀做功发电之后，膨胀后的空气从发电模块C2的气体输出端输出，从第二换热模块D2的输入端进入第二换热模块D2。膨胀后的空气在第二换热模块D2中再次被加热加压，再次升温升压后的空气从第二换热模块D2的输出端输出，从发电模块C3的气体输入端进入发电模块C3，发电模块C3利用膨胀后的空气膨胀做功发电之后，将膨胀后的空气从发电模块C3的输出端输出到环境中。

可以理解的，升温升压后的气体在上一级发电模块23中发生膨胀之后，气体温度和压力均会发生一定的降低，也就是膨胀后的气体内能会降低。本申请实施例中，通过第二换热模块51对膨胀后的气体再一次加热加压，使再次升温升压后的气体在下一级发电模块23中进行气体膨胀做功时能够输出更多的能量，提高发电模块23的发电量。

在一些实施例中，由于第二换热模块51只是用于对膨胀后的气体再次加热加压，从而尽可能多的提升下一级发电模块23的发电量。因此，为了保证流经第一换热模块的气体的温度和压力可以满足发电模块的发电需求，电蓄热模块21可以优先为第一换热模块22提供热能。在保证流经第一换热模块22的气体的温度和压力达到发电模块的发电需求之后，电蓄热模块21将剩余的热能提供给第二换热模块51。

本申请实施例中，通过多个发电模块23逐次利用升温升压后的气体膨胀做功发电，同时，通过第二换热模块51对膨胀后的气体再一次加热加压，使得多个发电模块23能够充分利用升温升压后的气体膨胀做功时对外输出的能量。在增加多个发电模块23总的发电量的同时，减少资源的浪费。

基于相同发明构思，本申请实施例还提供一种供电系统，图6所示为本申请实施例中的一种供电系统的结构示意图，参见图6，该供电系统60可以包括：如上所述的辅助平台20和波动性发电设备61。其中，波动性发电设备61的数量可以是一个或者多个，波动性发电设备61用于向至少一个电蓄热模块21输出电能。

需要说明的是，波动性发电设备61可以是发电功率存在波动性的发电设备，包括但不限于如上所述的风电、光伏等发电设备。

在一些实施例中，多个波动性发电设备61中的其中一个波动性发电设备61可以为一个或者多个电蓄热模块21供电。例如，一个波动性发电设备61为一个电蓄热模块21供电时，波动性发电设备61的数量可以与电蓄热模块21的数量相同，此时，一个波动性发电设备61为一个电蓄热模块21供电。在一个波动性发电设备61为多个电蓄热模块21供电时，波动性发电设备61的数量可以比电蓄热模块21的数量少，此时，多个波动性发电设备61中的一个波动性发电设备61为一个电蓄热模块21供电，剩余的波动性发电设备61为剩余的每个电蓄热模块21供电；或者，一个波动性发电设备61为多个电蓄热模块21供电也可以是：每个波动性发电设备61分别为每个电蓄热模块21供电。

图7为本申请实施例中的另一种供电系统60的结构示意图，参见图7所示，上述供电系统60还可以包括：负载模块70，该负载模块70可以与发电模块23连接。此时，辅助平台20中的发电模块23可以为该负载模块70供电。

可以理解的，将负载模块70与发电模块23连接，利用发电模块23输出的电能直接为负载模块70进行供电。相对于将发电模块23输出的电能上传至电网来说，避免了上传电网时线路上的损耗。另外，电蓄热模块21接收波动性发电设备61输出的电能，发电模块23为负载模块70进行供电，也就是波动性发电设备61利用负载模块70实现了电能的就地消纳，相当于实现了波动性发电设备61的离网型供电。如此，解决了波动性发电设备61输出电能的波动性问题，从而提高了电能的利用率。

在一些实施例中，虽然波动性发电设备61发电时发电功率可能存在波动性。但是在一定的发电功率范围内，波动性发电设备61是可以输出一部分稳定的电能的。例如，同样参考图1，风力发电机发电功率曲线波动范围以下，是存在一部分稳定的输出功率的。基于此，在一些实施例中，供电系统60还可以包括一控制模块。控制模块用于根据波动性发电设备61的发电功率对波动性发电设备61输出的电能进行解耦。控制模块对波动性发电设备61输出的电能解耦后，将解耦后的电能中第一部分电能输出至负载模块70，用于为负载模块70供电。同时，控制模块将解耦后的电能中第二部分电能输出至电蓄热模块21，用于通过电蓄热模块21将这部分电能转化为热能储存起来。其中，第一部分电能为解耦后的电能中输出功率稳定的电能，第二部分电能为解耦后的电能中除第一部分电能以外的电能。

在一些实施例中，由于负载模块70在工作时，消耗电能的同时也会产生一定的热量。因此，为了避免资源的浪费，本申请实施例中，在将气体送入第一换热模块22进行加热加压之前，供电系统60还可以先利用负载模块70所产生的热能对气体进行初步加热。

图8所示为本申请实施例中的另一种供电系统60的结构示意图。参见图8，供电系统60还可以包括：第三换热模块80。第三换热模块80可以利用负载模块70所产生的热能对流经的气体加热加压，并将加热加压后的气体送入第一换热模块22进行进一步加热加压。

可以理解的，在将气体输入第一换热模块22之前，先利用负载模块70工作时所产生的热能对气体进行初步的加热加压，使送入第一换热模块22的气体初始便具有一定的温度和压力，能够有效提高气体的内能。在提高供电系统60中辅助平台20的发电效率的同时，还减少了热能资源的浪费。

图9所示为本申请实施例中的另一种供电系统60的结构示意图，参见图9，供电系统60还可以包括：送风设备90；送风设备90用于将气体送入第一换热模块22。

在一示例中，以气体为空气为例，送风设备90可以是一抽风机，通过抽风机可以加快第一换热模块22周围的空气流速，提高进入第一换热模块22的空气量。

在一些实施例中，同样以气体为空气为例，在供电系统60中包含第三换热模块80时，该送风设备90可以设置在第三换热模块80的输入端。通过送风设备90可以加快第三换热模块80输入端的空气流速，从而提高输入供电系统60中的辅助平台20整体的空气量。

上述供电系统60在运行过程中，通过波动性发电设备61为电蓄热模块进行供电。通过电蓄热模块21将波动性发电设备61产生的具有波动性的电能转化为稳定的热能进行储存，第一换热模块22利用该热能对流经的空气加热加压，发电模块23利用升温升压后的空气膨胀做功发电。如此，通过电蓄热模块21将波动性发电设备61发出的波动性的电能转化为稳定的热能，利用稳定的热能实现发电，使发电模块23能够输出稳定的电能，提高电能的利用率。

本领域技术人员可以理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。以上所述实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于波动性发电设备的辅助平台，其特征在于，包括：至少一个电蓄热模块、第一换热模块和发电模块；

所述至少一个电蓄热模块，用于将接收到的电能转化为热能输出给所述第一换热模块；

所述第一换热模块，用于使用所述热能对流经的气体加热加压；

所述发电模块，用于利用升温升压后的气体膨胀做功进行发电。

2.根据权利要求1所述的辅助平台，其特征在于，所述电蓄热模块，包括：具有保温功能的壳体以及电热组件；

所述壳体内部具有容置空间，所述容置空间用于存储蓄热介质；

所述电热组件设置于所述容置空间内，所述电热组件用于加热所述蓄热介质。

3.根据权利要求1所述的辅助平台，其特征在于，所述第一换热模块的数量为多个，多个第一换热模块依次连接；

所述多个第一换热模块，用于对流经的气体进行逐级加热加压。

4.根据权利要求3所述的辅助平台，其特征在于，

所述至少一个电蓄热模块中的任意一个电蓄热模块与所述多个第一换热模块中的至少一个第一换热模块连接。

5.根据权利要求1所述的辅助平台，其特征在于，所述发电模块的数量为多个，多个发电模块依次连接；

所述多个发电模块，用于逐次利用所述升温升压后的气体膨胀做功进行发电。

6.根据权利要求5所述的辅助平台，其特征在于，所述辅助平台还包括：至少一个第二换热模块；所述至少一个第二换热模块设置于所述多个发电模块中相邻的两个发电模块之间；

所述至少一个电蓄热模块，还用于将所述热能输出给所述至少一个第二换热模块；

所述至少一个第二换热模块，用于使用所述热能对上一级发电模块输出的气体再次加热加压，并将加热加压后的气体输出至下一级发电模块。

7.一种供电系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至6任一项所述的辅助平台；

波动性发电设备，用于向所述至少一个电蓄热模块输出电能。

8.根据权利要求7所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括：负载模块，与所述发电模块连接；

所述发电模块，还用于为所述负载模块供电。

9.根据权利要求8所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括：第三换热模块；

所述第三换热模块，用于使用所述负载模块运行时产生的热能对流经的气体进行加热加压，并将加热加压后的气体输出至所述第一换热模块。

10.根据权利要求8所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括：控制模块，用于对所述电能进行解耦，并将解耦后的电能中第一部分电能输出至所述负载模块，以及将所述解耦后的电能中第二部分电能输出至所述电蓄热模块，其中，所述第一部分电能为所述解耦后的电能中输出功率稳定的电能，所述第二部分电能为所述解耦后的电能中除所述第一部分电能以外的电能。