组2所需的电力，在在用电低谷，电动机I获取盈余的电力通过用来压缩空气。压气机组2，用于在储能时通过电力将空气压缩进入储气装置，空气在压气机中升压升温，进入储气装置。
[0020]水源3为人工水池，具有特定容积，其设置为截面面积随着高度的升高而增大的形状。储气装置包括第一储气装置4和第二储气装置5。其中，第一储气装置4为柔性容器，其设置在水源3内部，通过固定装置固定在水源3下方特定高度。优选的，可以将第一储气装置4设置为，在膨胀体积最大时，其顶点所在高度的水池横截面的面积小于水源3顶部面积的一半。通过这样的设置，即使在柔性容器的体积变化导致水源的高度变化时，由于水源顶部的截面积较大，从而其相对高度变化较小，从而减小水源高度变化对于柔性容器内空气压强的影响。第二储气装置5为刚性容器，其设置在水源3外部，通过调节阀8与第一储气装置4相通。
[0021]压气机组2分别通过第一通道9以及第二通道10与第一储气装置4和第二储气装置5相通。第一通道9上设置第一开关阀11、第二通道10上设置第二开关阀12。第一储气装置4通过第三通道13与膨胀机组6相通，第三通道13上设置第三开关阀14。膨胀机组6用于在发电时，压缩空气进入膨胀机组6膨胀做功。可以在第三通道13上设置换热器，用于将压缩空气进行加热后进入膨胀机组6。发电机7，在用电高峰时，膨胀机组6驱动发电机进行发电，提供给电力系统。
[0022]控制装置，在用电低谷储能时，其控制第一开关阀11和第二开关阀12在储能开始时开启，关闭第三开关阀14，压气机组2同时将压缩空气输送到向第一储气装置4以及第二储气装置5。在第一储气装置4内气体体积大于其达到最大容积时所需的气体体积时，此时，第一储气装置4的储能达到最大值，控制装置控制第一开关阀11关闭以及调节阀8关闭；从而，压气机组2仅将压缩空气存储到第二储气装置5。在储能结束时，控制装置第二开关阀12关闭。
[0023]在膨胀机组6的空气入口设置流量计，第二储气装置5内设置压强计。在用电高峰发电开始时，控制装置控制第三开关阀14开启，第一开关阀11、第二开关阀12以及调节阀8关闭，第一储气装置4内的压缩气体向膨胀机组6提供动力从而进行发电。控制装置实施监控流量计的瞬时流量信息，当其流量小于膨胀机组6的额定流量，表示第一储气装置4内气体已经较少时，控制装置判断第二储气装置5内压强是否大于第一储气装置4内的压强，在第二储气装置5内压强是否大于第一储气装置4内的压强时，控制调节阀8开启，从而通过第二储气装置5内的压缩空气进行发电。优选的，控制装置控制调节阀8的流量等于膨胀机组6的额定流量，从而保证流入膨胀机组6的气体的稳定性。
[0024]通过本发明的上述设置，在水源内的柔性容器的存储电力能量达到其阈值时，将多余的电力能量存储于第二存储容器中，并且在负荷波峰时，通过对于存储容器的控制，将刚性容器的压缩空气也能够通过恒压进行发电。
[0025]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种储能发电系统，包括:电动机，用于提供压气机组所需的电力;压气机组，用于在储能时通过电力将空气压缩进入储气装置;储气装置，用于接收压气机组的存储压缩空气；储气装置位于水源中；膨胀机组，在发电时，压缩空气进入膨胀机组膨胀做功;发电机，膨胀机组驱动发电机进行发电；其特征在于:所述水源为具有体积限制的人工水池;所述水源的截面面积随着高度的升高而增大;所述储气装置包括第一储气装置和第二储气装置;所述第一储气装置设置于水池内，所述第一储气装置设置于水池外;所述第一储气装置与第二储气装置通过调节阀相通;所述压气机组分别通过第一通道与第二通道与所述第一储气装置以及第二储气装置连接;所述第一储气装置通过第三通道与所述膨胀机组相通;在储能时，所述调节阀在开始时开启，在第一储气装置内气体体积大于特定阈值时，所述调节阀关闭;所述特定阈值对应于所述第一储气装置达到最大容积是所需的气体体积。2.根据权利要求1所述的储能发电系统，其特征在于:所述第一储气装置为柔性容器，所述第二储气装置为刚性容器。3.根据权利要求2所述的储能发电系统，其特征在于:还包括控制装置，所述第一通道和第二通道分别设置第一开关阀和第二开关阀;所述控制装置控制所述第一开关阀和第二开关阀在储能开始时开启，在所述第一储气装置内气体体积大于所述特定阈值时，所述控制装置所述第一开关阀关闭以及所述调节阀关闭；在储能结束时，所述控制装置所述第二开关阀关闭。4.根据权利要求3所述的储能发电系统，其特征在于:所述第一储气装置固定在水池底部特定高度。5.根据权利要求4所述的储能发电系统，其特征在于:所述第一储气装置在膨胀体积最大时，其顶点所在高度的水池横截面的面积小于所述水池顶部面积的一半。6.根据权利要求5所述的储能发电系统，其特征在于:所述第三通道上设置有换热器，用于将压缩空气升温。
【专利摘要】一种智能微电网负荷调节的储能发电系统，包括：电动机，用于提供压气机组所需的电力；压气机组，用于在储能时通过电力将空气压缩进入储气装置；储气装置，用于接收压气机组的存储压缩空气；储气装置位于水源中；膨胀机组，在发电时，压缩空气进入膨胀机组膨胀做功；发电机，膨胀机组驱动发电机进行发电；所述水源为具有体积限制的人工水池；所述水源的截面面积随着高度的升高而增大；所述储气装置设置为柔性的第一储气装置以及刚性的第二储气装置。
【IPC分类】F04B41/02, F01B23/10
【公开号】CN105673081
【申请号】CN201610143261
【发明人】林光琴
【申请人】林光琴
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年3月14日