一种兼有储能功能的发电闭环系统的制作方法

本实用新型涉及储能发电技术领域，尤其涉及一种兼有储能功能的发电闭环系统。

背景技术：

电能具有可以大规模生产、容易转换为其他形式能量、便于远距离输送、集中管理、自动测量和控制等优点，在人类生活和社会生产活动中应用广泛。但是电力的应用有一个很大的缺憾，即在目前技术条件下还不能以电能形式大量储存。而电力的需求极不平衡，春、夏、秋、冬，昼夜之间，工作日与节假日电力需求相差很大。电力系统中的负荷随时间而变化，白天和夜间有较大的用电峰谷负荷差。使的电厂无法长时间处于最佳经济运行状态。而储能技术可以将电力系统中多余的电能转换成其他形式的能量储存起来，在需要时再将储存的能量转换为电能送入系统。

常规的储能技术包括抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能、电磁储能及化学储能。然而不同的电厂由于其地理位置，水源等因素的限制，需要不同的储能与发电耦合技术。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种兼有储能功能的发电闭环系统，包括：锅炉，所述锅炉设有进水口，蒸汽出口；

所述锅炉的进水口与内蓄水池的出水口连接，锅炉的蒸汽出口与通过蒸汽机与发电机组连接，锅炉的蒸汽提供给蒸汽机，使蒸汽机驱动发电机组发电；

内蓄水池的进水口与外蓄水池的出水口连接，外蓄水池内部设有塑性储气器，塑性储气器置于外储水池的底部，塑性储气器的进气口连接压气机的压气输出端，塑性储气器的出气口连接透平机组；压气机的电源输入端连接发电机组的电能输出端，使压气机的电能由发电机组提供；透平机组与发电机组连接，塑性储气器输出的压缩气推动透平机组运行，带动发电机组发电。

优选地，所述塑性储气器的出气口还与压缩空气分流器的进口连接，压缩空气分流器的出口连接锅炉的空气入口，压缩空气分流器用于将塑性储气器传送的高压空气进行分流送到锅炉内部进行吹灰。

优选地，锅炉的进水口与内蓄水池的出水口之间设有水处理器。

优选地，内蓄水池的进水口与外蓄水池的出水口之间设有分水阀门。

优选地，外蓄水池的进水口连接水源，且在外蓄水池的进水口处设有注水阀门。

优选地，内蓄水池的内壁和外蓄水池的内均设有水位测量传感器。

优选地，分水阀门和注水阀门上均装有流量计和水过滤装置。

优选地，性储气器装有压力传感器。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

在用户用电量较低时，可以适当地升高锅炉负荷，在服务用户的同时，将多余电量用于为塑性储气器提供能量；而在用户用电量较高时，可以适当降低负荷，而不足部分由塑性储气器驱动透平机组提供。这样就可以优化锅炉负荷变化，提高锅炉运行的安全性和经济性。同时，在储能过程中，塑性储气器膨胀使的水位升高可以将外蓄水池中的水送入到内蓄水池中，而当储气器中空气排完时打开注水阀门利用水位差自动向外蓄水池注水。可见，这种系统很好地利用了能源互联网的优势，将储能和发电结合，保证了锅炉安全有效运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为兼有储能功能的发电闭环系统的整体示意图。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实用新型提供了一种兼有储能功能的发电闭环系统，如图1所示，包括：锅炉1，所述锅炉1设有进水口1a，蒸汽出口1b；

所述锅炉的进水口1a与内蓄水池7的出水口连接，锅炉的蒸汽出口1b与通过蒸汽机2与发电机组3连接，锅炉的蒸汽提供给蒸汽机2，使蒸汽机2驱动发电机组3发电；

内蓄水池8的进水口与外蓄水池11的出水口连接，外蓄水池11内部设有塑性储气器9，塑性储气器9置于外储水池11的底部，塑性储气器9的进气口连接压气机6的压气输出端，塑性储气器9的出气口连接透平机组5；压气机6的电源输入端连接发电机组3的电能输出端，使压气机6的电能由发电机组3提供；透平机组5与发电机组3连接，塑性储气器9输出的压缩气推动透平机组5运行，带动发电机组3发电。

塑性储气器9的出气口还与压缩空气分流器4的进口连接，压缩空气分流器4的出口连接锅炉1的空气入口，压缩空气分流器4用于将塑性储气器9传送的高压空气进行分流送到锅炉1内部进行吹灰。

锅炉1的进水口与内蓄水池8的出水口之间设有水处理器7。内蓄水池8的进水口与外蓄水池11的出水口之间设有分水阀门13。

外蓄水池11的进水口连接水源12，且在外蓄水池11的进水口处设有注水阀门14。内蓄水池8的内壁和外蓄水池11的内均设有水位测量传感器。分水阀门13和注水阀门14上均装有流量计和水过滤装置。塑性储气器9装有压力传感器，保证塑性储气器9运行安全性。

在实施例中，首先打开注水阀门对外蓄水池11进行注水，水同时注入内蓄水池8，并将水加入锅炉，对锅炉进行运行。当用户所需负荷较低时，为保证锅炉稳定运行，可适当提高锅炉运行负荷，多余电能用于压缩空气储能，同时关闭注水阀门，打开分水阀门，在塑性储气器膨胀过程完成想内蓄水池分水；当用户所需负荷较高时，可适当降低锅炉运行负荷，所缺电能由塑性储气器驱动透平机组带动发电机组进行发电。此外，在日常运行中，若锅炉内需要吹灰，可打开压缩空气分流器利用压缩空气进行吹灰。

本实施例中，蒸汽机和透平机组可以带动发电机组发电。蒸汽机在用户所需负荷较低时进行驱动发电机组发电。透平机组是在用户所需负荷较高时作为补充，进一步驱动发电机组发电。这里蒸汽机2和透平机组5都为发电机组发电的驱动装置，具体连接结构和连接形式与本领域常用技术相同，这里不做限定。发电机组主要起到将机械能转化为电能，并将发出的电能转化为符合用户及压气机6使用的电压进行供电。将发电机组发出的电能转化符合用户使用的电压的形式与本领域常用技术相同，这里不做限定。

压缩空气分流器与锅炉吹灰部位之间的压缩空气管道为多路并联管道，可根据需求自由调整各支路流量。

分水阀门和注水阀门上装有流量计和过滤装置。分水阀门和注水阀门存在高度差分水阀门的高度大于注水阀门的高度。锅炉、蒸汽机、透平机组，发电机组为本领域常用的锅炉发电系统，具体结构形式这里不做限定。

压气机一端连接发电机组，另一段连接塑性储气装置，通过压缩空气将电能储存；所述储能型供水系统包括天然水源、外蓄水池和内蓄水池，当储气器中压缩空气全部做功完毕，外蓄水池内水位下降至注水阀门以下时，打开注水阀门为外蓄水池补充水，所述内蓄水池接受外蓄水池内分流过来的水，然后送入到水处理装置进行进一步处理，所述膨胀做功器，一段连接塑性储气装置，当负荷需要时，接受来自塑性储气装置的高压压缩空气，进行膨胀做功带动发电机组转动。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。