一种能量储存系统及建立方法与流程

文档序号:18467370发布日期:2019-08-17 02:45阅读:282来源:国知局
一种能量储存系统及建立方法与流程

本发明涉及一种能量存储方法与系统,尤其涉及一种利用地表材料或者废物作为重物建立能量储存系统,通过物体重心高度的改变实现能量存储的系统。



背景技术:

能量的存储,尤其是电能的存储,其意义不言而喻,对于电网调峰,电厂高效安全运行,可再生能源的有效利用等都有至关重要的决定性的意义。

目前的能量存储技术,两大主要商业化的技术和产品是电池和抽水电站,而电池一般只能小功率的应用,对于大规模的电网级的储能目前大多采用抽水电站。

抽水电站最大的缺陷是受到具体地点的自然条件的限制,只适宜于持殊的地点,同时对水资源的依赖,及水的蒸发和泄露等水的浪费也是其重要制约因素,抽水电站的规模也决定了其经济性和效率,规模过小,其经济性和效率均差,这也导致其应用的困难,事实上,即使大规模的电站,其效率一般也只能在50%-70%之间,能源效率低。

抽水电站实际上属于利用重力进行储能的范畴,众所周知,液体的水的比重与大部分固体相比,其比重小,当然单位重量,在同样条件下的储能密度低。

鉴于以上所述,许多研究者和相关公司采用固体进行重力储能,比较典型的包括美国的“energycacheinc.”公司,主要采用缆绳式升降方式进行重力储能,美国专利us8674527公布了相关技术细节。类似技术包括“advancedrailenergystorage,llc”公司采用的轨道式升降的重力储能技术,其技术获得和申报了一系列专利,包括us8593012,及us8674541等。

英国“gravitricitylimited”公司采用矿井及其电梯升降技术进行储能,pct/gb2018/050170记载了技术的情况。

“sinkfloatsolution”公司利用海的深度进行重力储能,相关专利包括us2016/0344259等。

美国加州stratosolar公司利用悬浮在20公里高空的平台进行重物的升降并结合太阳能进行重力储能,相关专利为us9701387。

德国heindlenergy公司及美国gravitypower公司均采用水压技术升降岩石等重物等实现重力储能,相关专利包括:us20130174725及us20150056085等。

上述所有新型重力储能技术与抽水电站相比,在单位质量储能密度、对水的依赖及储能效率等方面有长足的进步,但是上述技术均有各种各样不同的问题。

如安全性、可靠性,利用海洋或高空储能尤为显著。

如系统技术复杂性和规模要求,对于高压水升降重物技术及轨道输送重物技术而言,技术难度大,小规模投资均无经济性。

如投资成本和实用性,对gravitricity公司竖井电梯升降技术而言,由于其电梯容量达到3000吨以上,其电梯投资成本大,且对升降机要求高。

此外,所有上述技术均有一个共同的缺点,就是仍和抽水电站一样,对选址要求的苛刻,因而不能因地制宜,不受地点限制进行灵活实施和建设。



技术实现要素:

本发明针对现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种能量储存系统及建立方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的:

一种能量储存系统建立的方法,所述方法为使用地表开挖得到的材料,或直接使用废弃物装入容器制作的物体,或利用仓库码头存放的货物作为能量储存系统使用的物体;将物体与驱动物体重心高度变化的重心高度改变装置相连,物体重心高度升高,系统储存能量;物体重心高度降低,系统释放能量;作为优选方案,所述能量储存系统建立在地表开挖、材料装载或废物装载现场,减少运输;更进一步,能量储存系统建立在地表开挖产生的不同高度的地表面上,增加能量储存过程中物体重心高度的变化。

进一步地,一种能量储存系统储存能量的方法,通过物体重心的高度变化实现能量的储存:当能量输入至物体时,物体重心升高并停留在重心高位,能量储存在物体中;当物体重心降低时,物体将能量输出,物体在重心低位停留,能量被释放;通过以下任意一种方式实现物体重心的高度变化:

(1)通过旋转,或者旋转与伸缩结合使物体的重心发生变化,或旋转物体的重心发生变化的过程同时带动其它物体的重心发生变化;所述物体或为一整体,或为多个分部分组成的组合体,组合体中的多个分部分可分别绕轴转动,或多个分部分之间可相对转动,或多个部分之间可以相对移动实现物体的伸缩;

(2)通过物体滚动或滑动使物体的重心发生变化,物体在存在高度变化的依托面上滚动或滑动,物体滚动或滑动时与依托面不同高度接触导致物体重心变化,或物体依托其它物体滚动或滑动导致物体重心变化;

(3)通过物体叠放高度的变化使物体重心发生变化,所述物体叠放为一组或多组,所述叠放通过以下任意一种方式完成:其一,用于叠放物体的叠放装置承载于其它人工或自然设施上,如建筑,立柱,山坡上;其二,有两组或两组以上的叠放物体,叠放装置承载于任意一组或多组上,对其它未承载叠放装置的组进行叠放,叠放完毕后,将叠放装置切换至其他组并对先前承载叠放装置的组进行叠放;循环切换,叠放装置同时随叠放高度变化而变化;

(4)通过可变形的柔性物体,或者可变形的柔性物体与不可变形的刚性物体置放高度的变化使其重心发生变化,或者通过不可变形的刚性物体的堆放使其重心发生变化;

(5)在地面、或地面与地下、或地下形成至少两个不同高度的承载面,并使承载面联通,使物体在不同高度承载面之间升降放置,实现物体重心的高度变化;

(6)利用堆放场所,包括仓库码头等存放的货物作为物体,通过货物存放高度的变化使物体重心发生变化;

作为优选方案,当所述能量储存为电的储存时,可配置能量缓冲装置,如压缩空气等,确得电力输出输入的连续平稳。

一种能量储存系统,包括物体、旋转装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动旋转装置的能量输出装置;所述旋转装置沿竖直面旋转;旋转装置驱动旋转轴转动带动物体旋转至重心高位,能量被储存;当物体旋转至重心低位,能量被释放;所述物体或为一整体物体,或由多个分部分组成的组合体,多个分部分可分别绕轴转动,或分部分之间可相对转动,或多个部分之间相对移动;作为优选方案,系统含有多个旋转装置,并依次将物体的重心高度改变。

一种能量储存系统,包括可滚动或滑动的物体,驱动装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动驱动装置的能量输出装置,驱动装置用于驱动物体在存在高度变化的依托面上,或依托其他物体,向上滚动或滑动,物体重心位置升高并在最高位停留,能量被储存;物体向下滚动或滑动,其重心位置降低,物体停留在最低位,能量被释放。

进一步地,所述可滚动或滑动的物体为圆柱或者球形物体,有高度变化的依托面为洼地或者坡地;驱动装置通过牵引绳牵引物体滚动或滑动至提升到洼地或者坡地上部高点,能量被储存;圆柱或者球形物体滚动或滑动至洼地或者坡地底部时,能量被释放;作为优选方案,所述的洼地或者坡地上有轨道供物体转动时使用。

一种能量储存系统,包括被叠放的物体,用于释放系统能量的能量输入装置、叠放装置和用于驱动叠放装置的能量输出装置;叠放装置用于对物体进行升降叠放,叠放高度增加,系统储存能量,叠放高度降低,系统释放能量;所述物体叠放为一组或多组,所述叠放装置承载于其它人工或自然设施上,如建筑,立柱,山坡上;或者有两组或两组以上的叠放物体时,叠放装置承载于任意一组或多组上,对其它未承载叠放装置的组进行叠放,叠放完毕后,将叠放装置切换至其他组并对先前承载叠放装置的组进行叠放;循环切换,叠放装置同时随叠放高度变化而变化。

一种能量储存系统,系统含有可变形的柔性物体,或同时含有可变形的柔性物体与刚性物体、置放装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动置放装置的能量输出装置;置放装置用于对物体进行升降置放,置放高度增加,系统储存能量;置放高度减低,系统释放能量;或系统含有刚性物体、堆放装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动置放装置的能量输出装置;堆放装置用于对物体进行升降堆放,堆放高度增加,系统储存能量;堆放高度减低,系统释放能量;

进一步地,所述系统的置放装置包括升降装置与拾取装置,所述物体为可折叠的柔性垫物体;拾取装置承载在固定的支架上;拾取装置在低承载面拾取物体后与升降装置相连,随升降运动至高承载面,与升降装置脱离并将物体叠放好,系统储存能量,然后与升降装置相连,随升降装置返回低承载面;储存能量时,物体从低承载面移动至高承载面,并伴有叠放高度变化。物体从高承载面移至低承载面并叠放时,系统释放能量,释放能量时,物体从高承载面移动至低承载面,并伴有叠加高度变化。

一种能量储存系统,系统含有两个及以上不同高度的用于承载物体的承载面、升降装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动升降装置的能量输出装置;升降装置与能量输出装置和能量输入装置通过连接绳与连接杆相连;所述承载面相互联通,物体通过升降装置实现在不同高度的承截面之间升降,物体升高高度并置放在高高度的承载面上,系统储存能量;物体降低高度并置放在低高度的承载面上,系统释放能量;作为优选方案,所述物体为柔性物体。

一种能量储存系统,所述系统应用于仓库或码头等货物存储场所;包括作为物体的货物,置放装置,用于驱动置放装置的能量输出装置和用于释放系统能量的能量输入装置;置放装置用于对作为物体的货物进行升降置放,置放高度增加,系统储存能量;置放高度减低,系统释放能量;作为优选方案,在堆放场所形成两个水平的货物存承载面,货物在两个承载面上存放。

本发明储存的能量,包括电能、压缩空气、风力等各种不同能源。

能量输出装置包括:电动机、风力涡轮、蒸汽透平、空气膨胀机等。能量输入装置包括:发电机、压缩机、泵及风机等。

本发明的有益效果是:本发明通过使用地表开挖得到的材料或者废物作为物体建立能量储存系统,如采用实施地点的泥土、岩土及砂石等,极大降低了成本。而且,还可以充分利用实施地点的条件将能量储存系统直接建立在地表开挖、材料装载或废物装载现场,减少运输;更进一步,能量储存系统建立在地表开挖产生的不同高度的地表面上,增加能量储存过程中物体重心高度的变化。基于该方法建立的能量储存系统不仅具有效率高、成本低、完全环保、技术可靠安全等优点,而且本发明的方法和系统完全不受地点的限制,可以因地制宜的实施和建设,对于解决能源储存具有重大意义。而且,因为地球的能量都是来自太阳,太阳的能量是足够的。所以能源危机的问题,说到底是一个能量的储存问题,当采用了这种方法以后,可以随时随地,因地制宜,建立系统储存能量。那么基于太阳的可再生能源系统以及基于地球的能量储存系统可以完美的配合,建立一个可持续的能源系统,以解决可持续能源的问题,以及能源的危机问题。

附图说明

图1为本发明旋转储能基本原理图

图2本发明滚动或滑动储能基本原理图

图3为多个旋转体接力提升的示意图

图4为旋转与竖井物体提升相结合的示意图

图5为利用叠放储能的原理图一

图6为利用叠放储能的原理图二

图7为利用柔性物体置放储能原理图一

图8为利用柔性物体置放储能原理图二

图9为利用基础开挖制作柔性物体示意图

图10为基础开挖后柔性物体堆放储能原理图

图11坡地利用柔性物体堆放储能原理图

图12仓库储能系统一

图13仓库储能系统二

图14地上地下结合储能系统

图15连续提升储能系统原理图

图16匹配有水平输送带的储能系统原理图

图17竖井储能系统

图18洼地提升储能系统

图19可转动物体储能系统

图20柔性垫储能系统原理图一

图21柔性垫储能系统原理图二

图22柔性垫储能系统原理图三

图23柔性垫储能系统原理图四

图24柔性链储能系统一

图25柔性链储能系统二

图26物体滚动储能系统一

图27物体滚动储能系统二

图28物体滚动储能系统三

具体实施方式

一种能量储存系统建立的方法,所述方法为使用地表开挖得到的材料,如图9所示,所述开挖得到的刚性、柔性物体,包括但不限于泥土、岩土、沙石等;或直接使用废弃物装入容器制作的物体,或利用仓库码头存放的货物(图12和13)作为能量储存系统使用的物体;如图26至图28所示,将物体与驱动物体重心高度变化的重心高度改变装置相连,物体重心高度升高,系统储存能量;物体重心高度降低,系统释放能量;作为优选方案,所述能量储存系统建立在地表开挖、材料装载或废物装载现场,减少运输;更进一步,能量储存系统建立在地表开挖产生的不同高度的地表面上,增加能量储存过程中物体重心高度的变化。如图10所示,洼地作为能量储存系统中物物体放置的承载面,当然,物体也可以不承载在洼地上,物体可以采用悬挂方式,两者均可以加大物体能量储存与释放过程中重心高度变化,有效提高能量储存系统的储能能力。

基于上述方法建立的能量储存系统系统的能量储存方法,通过物体重心的高度变化实现能量的储存:当能量输入至物体时,物体重心升高并停留在重心高位,能量储存在物体中;当物体重心降低时,物体将能量输出,物体在重心低位停留,能量被释放;通过以下任意一种方式实现物体重心的高度变化:

(1)通过旋转,或者旋转与伸缩结合使物体的重心发生变化,或旋转物体的重心发生变化的过程同时带动其它物体的重心发生变化;所述物体或为一整体,或为多个分部分组成的组合体,组合体中的多个分部分可分别绕轴转动,或多个分部分之间可相对转动,或多个部分之间可以相对移动实现物体的伸缩;

(2)通过物体滚动或滑动使物体的重心发生变化,物体在存在高度变化的依托面上滚动或滑动,物体滚动或滑动时与依托面不同高度接触导致物体重心变化,或物体依托其它物体滚动或滑动导致物体重心变化;

(3)通过物体叠放高度的变化使物体重心发生变化,所述物体叠放为一组或多组,所述叠放通过以下任意一种方式完成:其一,用于叠放物体的叠放装置承载于其它人工或自然设施上,如建筑,立柱,山坡上;其二,有两组或两组以上的叠放物体,叠放装置承载于任意一组或多组上,对其它未承载叠放装置的组进行叠放,叠放完毕后,将叠放装置切换至其他组并对先前承载叠放装置的组进行叠放;循环切换,叠放装置同时随叠放高度变化而变化;

(4)通过可变形的柔性物体,或者可变形的柔性物体与不可变形的刚性物体置放高度的变化使其重心发生变化,或者通过不可变形的刚性物体的堆放使其重心发生变化;

(5)在地面、或地面与地下、或地下形成至少两个不同高度的承载面,并使承载面联通,使物体在不同高度承载面之间升降放置,实现物体重心的高度变化;

(6)利用堆放场所,包括仓库码头等存放的货物作为物体,通过货物存放高度的变化使物体重心发生变化;

下面,结合具体的实施方式及附图对本发明构思的6种实现物体重心高度变化的方式作进一步说明。

一种基于物体旋转实现重心高度变化的能量储存系统,如图1所示,包括物体101、旋转装置102、用于驱动旋转装置102的能量输出装置103和用于释放系统能量的能量输入装置;所述旋转装置沿竖直面旋转;旋转装置驱动旋转轴转动带动物体旋转至重心高位,能量被储存;当物体旋转至重心低位,系统从能量输入装置输出能量,能量被释放;所述物体或为一整体物体,或由多个分部分组成的组合体,多个分部分可分别绕轴转动,或分部分之间可相对转动,或多个部分之间相对移动;

作为优选方案,系统含有由多个分部分组成的物体和多个旋转装置164,如图3所示,旋转装置164旋转驱动物体161旋转移动至下一个旋转装置164,依次旋转后物体的重心高度改变,实现能量的储存与释放。

进一步地,旋转物体的重心发生变化的过程同时带动其它物体的重心发生变化,可以显著提高储能系统的储能效率。如图4所示,储能系统180安装在竖井185的两侧,能量输出装置驱动旋转装置旋转轴182a、182b转动带动位于竖井两侧的物体181a、181b向相反的方向转动,位于竖井185内的物体184的两端分别通过连接绳183a、183b与物体181a、181b转动的一端相连,物体181a、181b转动的同时带动物体184在竖井185内升降,实现物体184的重心变化。该系统用旋转装置实现更多的重物储能,有效提高储能系统的储能能力。

基于物体滚动或滑动实现重心高度变化的一种能量储存系统,如图19所示,包括可滚动或滑动的物体441和442,牵引装置443和444、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动牵引装置443和444的能量输出装置,牵引装置443和444通过连接绳445和446驱动物体依托有高度变化的依托面上(图中的斜面)滚动或滑动,促使物体重心高度的变化,实现系统储存和释放能量。图19中表示了两种情况,右侧,物体在低位时位于洼地的底部,高位时,物体位于上部地面;左侧,物体在低位时位于洼地的底部和斜坡上,高位时,物体位于斜坡上部。此外,右侧在斜坡上同时置放了多层物体,也可以只为一层。图19中还设置了轨道,便于物体滑动或滑动。

图2则是物体依托其他物体实现滚动或滑动的能量储存系统,系统含有可转动的物体121,转动驱动装置122,连接绳123,滑轮124,及滑轮支撑125,驱动装置122与能量输入或者输出装置相连,图中未显示。连接绳123一端固定滑轮支撑125,另一端与在驱动装置122相连,物体121放置在连接绳123中间,驱动装置122驱动拉紧连接绳123时,物体121随之滚动上升,物体121重心高度升高,系统储存能量;驱动装置122驱动松放连接绳123时,物体121随之滚动下降物体121重心高度降低,系统释放能量。若物体121直接固定在连接绳123时,物体121则通过滑动实现重心高度变化。

图26和图27显示一种利用土地开挖得到的材料制作圆柱型转动物体481或482,并利用物体滚动储能的系统,图26中,利用开挖d1,d2得到材料,材料充填进圆柱容器得到圆柱体,通过圆柱体在a,b区域与a,b区域之间转换,实现储存能量与能量释放,为了简单,也可以将b区域的482保留在b区域,而只有481在a区域与a区域之间转换。

图27采用的就是后者,图27中,提升系统485和486通过承载在483上滑轮484对物体进行提升和降低,提升系统含有动力装置4851和4861,及连接绳4852和4862,提升系统与能量输入和输出系统相连,图中未显示。

在b区域的482的侧面也可以安装导轨487,以方便481转动,

图27中b区域的482起到对481的支撑,当然也可以采用其它方式,如图28所示的方式。

图28系统490,比较适合中小型系统,采用支架494为转动物体491提供支撑,同时转动物体未与地面相接触支撑在地面,被悬挂或者采用有伸缩的托架4941,即当物体转动通过时支架向内缩以便物体转动,带物体通过后再外伸托起物体。490系统同样采用土地开挖得到的材料制作圆柱型转动物体491,当开挖深度小。系统同样含有提升系统492和493以及滑轮495,提升系统含有动力装置4921和4931,及连接绳4922和4932.

图26,27及图28显示的系统均为对称系统,这样使得中间的支撑系统的受力平衡,也可以是不对称的单边系统。

基于物体叠放实现重心高度变化的一种能量储存系统,包括能叠放的物体,用于释放系统能量的能量输入装置、叠放装置和用于驱动叠放装置的能量输出装置;叠放装置用于对物体进行升降叠放,叠放高度增加,系统储存能量,叠放高度降低,系统释放能量;物体可以置放在平地或者斜坡上,图11是物体272置放在斜坡上的情况,其物体272可以通过牵引装置271驱动在斜波上滚动降低和升高,以储存和释放能量。所述物体叠放为一组或多组;一般情况下,可以将叠放装置设置在高于物体叠放基础的承载体上,包括建筑、高塔、柱子、山坡及竖井上部的地面等,或置于其它叠放物体组上。但该方式叠放高度有限,当物体叠放高度与承载体等高时就无法继续叠放。本发明还提供了另一种方式,如图5所示,图中有两个物体叠放组201和202,叠放装置203通过支撑腿2031承载于较高的叠放组201上,能量输出装置2036驱动叠放装置将物体204叠放至叠放组202上;叠放组202叠放至高于叠放组201时,将叠放装置203切换安装至叠放组202上如图6所示,并对叠放组201进行物体204叠放,通过叠放装置203在不同叠放组之间的循环切换,叠放装置随叠放组的升高而升高,确保两个叠放组201和202能不断被叠高,极大地提高系统的储能能力。当系统能量释放时,将2036,2037切换为能量输入装置,两个物体叠放组201和202,及叠放装置203均下降使系统能量释放。此外,叠放组也可以为多组,叠放装置在多组叠放组之间切换。该叠放方式的叠放装置随叠放高度变化而变化,叠放组的高度不受限制,能量储存系统的储存容量大。

图18为利用洼地结合物体叠放进行能量储存的系统,该系统中含有提升装置431和物体432及引桥433,物体432通过提升装置431从洼地底部提升至地面并叠放,有效增加了物体重心高度的变化,提高能量储存的系统储能能力。

基于柔性物体置放实现重心高度变化的一种能量储存系统,如图7所示,系统含有可变形的柔性物体242,置放装置2413、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动置放装置的能量输出装置;置放装置2413用于对可变形的柔性物体242进行升降移动置放,置放高度增加,系统储存能量;图8是该系统释放能量的过程,置放高度减低,系统释放能量。系统中的物体也可以同时含有可变形的柔性物体与刚性物体。或系统含有刚性物体、堆放装置、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动置放装置的能量输出装置;堆放装置用于对物体进行升降堆放,堆放高度增加,系统储存能量;堆放高度减低,系统释放能量。

下面,再提供一种物体为柔性垫的储能系统,如图20-23所示,系统含有升降装置451,柔性垫452及多个拾取装置453。拾取装置453承载在固定的支架上;图20-23表示的情况是提升柔性垫的情况。图20中,拾取装置453在低位拾取柔性垫452后与升降装置相连,随升降运动,如图21所示,提升第一层柔性垫,同时拾取第二层,形成连续操作。在图22中,第一层到达高承载面,拾取装置453与升降装置451脱离并将柔性垫452叠放好,然后与升降装置451相连,随升降装置451返回低承载面;当柔性垫452全部从低位到高位后,如图23所示,能量储存完成。当需要释放能量时,再将驱动拾取装置453在升降装置451上相反运动将柔性垫452从高位移动到低位即可。

图24和25是物体为柔性链的储能系统,系统包括柔性链462及提升装置461,图24中,柔性链462直接作为提升装置461的提升链使用,随着提升装置提升至高位,储存能量,当释放能量时,提升链移至低位。该方法中,柔性链462作为提升链可以在提升或降低时连接其它重物,以提高系统的储能能力。

图25中,柔性链不直接用作提升链,470含有提升装置471,柔性链472,提升装置471含有可开合的装置4711,4711低位抓取柔性链,高位释放,实现柔性链472重心高度的提升,系统储能。

基于不同高度的用于承载物体的承载面实现物体重心高度变化的一种能量存储系统,系统含有一个或两个以上不同高度的用于承载物体的承载面、升降装置361、用于释放系统能量的能量输入装置和用于驱动升降装置的能量输出装置;如图14所示,升降装置361与能量输出装置和能量输入装置通过连接绳相连;所述承载面相互联通,包括地面3621,及地下巷道3622及竖井3623;物体363通过升降装置361实现在不同高度的承截面之间升降,当物体363从竖井3623升至地面3621、地下巷道3622,或物体363从地下巷道3622升至地面3621时,系统储能;反之,系统释放能量。

此外,本发明的系统也能应用在存在高度变化的竖井中,如图17所示,系统410含有升降装置411,管状物体412及多空固定竖井盖。管状物体412通过升降升降装置411实现升降,降至井底时,系统释放能量;上升并固定在井盖上时,系统储存能量。

图15中,系统物体381通过连接绳3821连接在一起,通过提升装置382使物体381在不同高度的承载面上连续的提升和下降,实现系统能量的储存和释放。系统同时采用水平滑道3822,有利于物体的水平移动。

图16则是采用非连续的提升装置,物体392通过提升装置391提升和下降,实现系统能量的储存和释放。系统中并匹配有水平输送带,也可匹配车辆输送。

应用在仓库或码头等货物存储场所的一种能量储存系统,如图12所示,包括作为物体的货物331,置放装置332,用于驱动置放装置的能量输出装置和用于释放系统能量的能量输入装置;置放装置332用于作为物体的货物进行升降置放,置放高度增加,系统储存能量;置放高度减低,系统释放能量;作为优选方案,在堆放场所形成两个水平的货物存承载面,货物在两个承载面上存放如图13所示,可以进一步提高能量储存系统储能能力。

本发明通过使用地表开挖得到的材料或者废物作为物体建立能量储存系统,如采用实施地点的泥土、岩土及砂石等,极大降低了成本。而且,还可以充分利用实施地点的条件将能量储存系统直接建立在地表开挖、材料装载或废物装载现场,减少运输;更进一步,能量储存系统建立在地表开挖产生的不同高度的地表面上,增加能量储存过程中物体重心高度的变化。基于该方法建立的能量储存系统不仅具有效率高、成本低、完全环保、技术可靠安全等优点,而且本发明的方法和系统完全不受地点的限制,可以因地制宜的实施和建设,对于解决能源储存具有重大意义。而且,因为地球的能量都是来自太阳,太阳的能量是足够的。所以能源危机的问题,说到底是一个能量的储存问题,当采用了这种方法以后,可以随时随地,因地制宜,建立系统储存能量。那么基于太阳的可再生能源系统以及基于地球的能量储存系统可以完美的配合,建立一个可持续的能源系统,以解决可持续能源的问题,以及能源的危机问题。

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