双腔电蓄热器及风光电蓄热互补电站的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及利用电能进行蓄热以及蓄热发电，特别是双腔体实现电的转换与热能的储存，并利用太阳能光伏、风电、传统波谷电的互补发电系统。
【背景技术】
[0002]现有的太阳能发电主要有光伏和光热两种，光伏发电需要硅或其他特殊材料进行发电，光热发电有槽式、塔式和蝶式。热电主要是大规模的发电，缺乏小规模、家庭化、低成本化的热发电系统，同时现有的太阳能真空集热管主要应用于太阳能热水器，还没有采用太阳能真空集热管为采集能源进行热发电的系统。
[0003]现有的风力发电已经非常的成熟，以及太阳能光伏发电也是非常成熟，但是由于光伏和风力发电主要技术问题在于其发电都是波动电力，由于风力及太阳能的强度无法控制，因而其发出的电力也是无法控制，因而波动是必然的，这样给电力传输带来困难，为了防止电网被摧毁，因而很多的风力发出的电力以及光伏所发出的的电力被抛弃，每年中国现在弃电达到百亿元，为了将其电力能够使用，采用了很多的技术方案。
[0004]采用压缩控制进行对电力进行储存，这是现有的正在进行的技术，但是其效率仅仅可以到达70%，及其可以将70%的风力或光伏的电力转换为平稳的电力。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种双腔体电蓄热器，至少包含有一个容器，容器内部设置有至少二个腔体，一个为蓄热腔体，一个为换热腔体，在蓄热腔体内设置有蓄热材料；在蓄热材料内设置有将电能转换为热能的器件，将电能转换为热能，经转换的热能储存在蓄热材料内；实现热能的储存和利用。
[0006]本发明将电热转换与蓄热和利用通过一个容器实现结合和利用，特别是可以实现不同温度以及高温的使用，采用固体粒块、混凝土蓄热可以实现1500度以内的蓄热和换热，从而使的电能被高效的利用和转换。
[0007]本发明的另外一个目的是提供一种利用双腔体蓄热器实现风光电蓄热互补电站，通过将风光电产生的电能转换为热能，然后再将其利用双腔体电蓄热器进行储存后发电。
[0008]具体
【发明内容】
如下:
双腔电蓄热器，包括太阳能光伏发电系统、风电发电系统、电热转换器、固体粒块，壳体，保温材料等，其特征是:
至少包含有一个容器，容器内部设置有至少二个腔体，一个为蓄热腔体，一个为换热腔体，在蓄热腔体内设置有蓄热材料；在蓄热材料内设置有将电能转换为热能的器件，将电能转换为热能，经转换的热能储存在蓄热材料内；
在换热腔体上设置有流体进口以及出口，流体从进口进入到容器内部，并通过换热器件与蓄热材料进行换热，换热后的高温流体从出口流出，实现热能的利用。
[0009]所述的将电能转换为热能的器件选择自下列一种或多种: A、电阻丝，利用金属的电阻产生热能的器件；
B、电热陶瓷；
C、电感加热器，电磁感应产生热能的器件；
D、微波电热转换器，设置有微波发生器，可以将电能转换为热能。
[0010]所述的蓄热材料选择自下列一种或多种:
A、固体粒块蓄热材料；所述的固体粒块为由金属或非金属或其混合物组成的颗粒或者/和砖块，或者自然界存在额度沙粒、鹅卵石、小石块，固体粒块的形状为圆形、多边形、菱形、扇形、不规则现状；在固体粒块上加工有凹或/和凸部位，或者在固体粒块上设置有用于相互连接或者与其他器件连接的连接装置；
B、流体蓄热材料；包括液体、气体、等离子体或其混合物；
C、液态金属蓄热材料；
D、混凝土蓄热材料；
E、熔融盐蓄热材料。
[0011]所述流体与蓄热材料的换热器器件，选择下列一种:
A、流体管道换热:设置有蓄热材料与换热腔体之间的多个管道，管道的进口与出口与换热腔室的进口与的出口相互连通，使得流体可以在管道内流动；管道的一部分设置在蓄热腔体内，另一部分设置在换热腔体内；
B、热管换热:采用重力热管或循环热管，重力热管的蒸发段设置在蓄热腔室内并与蓄热材料进行紧密连接进行换热，冷凝段设置在换热腔室，并与流体进行换热；对于循环热管热管的部分壳体设置在蓄热材料腔室内，其余部分设置在换热腔室，并与流体进行换热；热管工作介质根据需要选取10-1200度的热管工作介质。
[0012]所述的电能包括至少写列一种发电系统所产生的电能:
A、太阳能光伏发电系统；
B、风电发电系统；
C、太阳能光伏发电系统和风电发电系统；
D、传统煤、油、气发电方式所发电系统；
E、生物质发电的发电系统。
[0013]所述的流体选择自至少下列一种:
A、气体；
B、液体，包括导热油；
C、熔融盐；
D、液态金属，包括温度500度以下为液态的金属；
E、等离子体；
F、超临界体。
[0014]一种风光电制蓄热互补电站，其特征是:包括利用上述的双腔体蓄热器，以及至少包含有一组第一发电系统，选择自下列一种:
A、太阳能光伏发电系统；
B、风电发电系统，
C、太阳能光伏发电系统和风电发电系统； D、传统发电方式所发出的波谷电；
以及至少一个将电能转换为热能的设备，将第一发电系统的电能转换为热能通过利用上述的双腔体蓄热器进行储存；
以及至少包含第二发电系统，将储存的热能转换为电能。
[0015]设置有多个发电机组，多个发电机组与多个蓄热器进行连接，多台蓄热器可以并行共同发电；高温采用背压发电机组，背压发电机组与低温发电机组进行连接，将背压发电机组的余热进行利用。
[0016]从多个不同的区域，将太阳能光伏发电系统、风电发电系统、太阳能光伏发电系统和风电发电系统、传统发电方式所发出的波谷电的电力输送到一个中央转换站中，利用中央转换站的设备，实现将电能转换为热能，将多个不同的能源形式转换的热能集中成为大型蓄热器，大型蓄热器直接转换为电能，实现分布式采集集中发电。
[0017]从多个不同的区域，将太阳能光伏发电系统、风电发电系统、太阳能光伏发电系统和风电发电系统、传统发电方式所发出的波谷电力，再去发电区域内设置电热转换装置，将电能转换热能后以热能形式进行储存，将储存在不同的区域的蓄热器的集中到一个中央蓄热器中，将多个蓄热器的热能集中到一个中央蓄热器中，再将中央蓄热器的热能转换为电倉泛。
[0018]采用本发明的技术方案可产生如下的有益效果:
1、本发明采用双腔蓄热技术，实现了电能的转换、储存与利用的高效结合，可以达到1500度的进行高温蓄热和转换，这样可以实现高效的电能的储存和转换。
[0019]2、本发明高温蓄热转换技术，可以将多种形式的电能进行转换，并进行高效的结合储存后利用，实现了风光电有效的互补发电。
[0020]3、本发明可以高效的利用垃圾电力后储存利用，解决了将垃圾电力转换为优质电力的问题。
【附图说明】
[0021 ] 图1是双腔电蓄热器示意图。
[0022]图2是风光电互补电站示意图。
[0023]图中标号含义:
1:容器，2:进口，3:出口，4:蓄热材料，5:流体管道，6:电阻丝，7:微波器件，8:电磁感应器件，9:热管，10:蓄热腔体，11:换热腔体，12:电控制器件，13:煤发电，14:太阳能光伏发电，15:风力发电，16:沼气发电，17:背压机组,18:螺杆机组。
【具体实施方式】
[0024]实施例1、双腔电蓄热器
图1是容器I，其内部设置有两个腔体，一个为换热腔体11，一个为蓄热腔体10，换热腔体11上设置有流体进口 2以及出口 3，蓄热腔体10内设置有蓄热材料4 ;在蓄热材料内设置有将电能转换为热能的器件，将电能转换为热能，经转换的热能储存在蓄热材料内；电热转换器件为电阻丝6，微波器件7以及电磁感应器件8，在最右侧为热管9加热，电热首先加热热管9的蒸发端，然后通过设置在蓄热材料内部的冷凝端进行换热，实现对蓄热材料的加热。
[0025]换热腔体11上设置有流体进口 2以及出口 3，并设置有连接进口与出口的管道5，管道的一部分设置在容器的蓄热材料内，并与蓄热材料进行紧密连接，流体从进口进入到容器内部，并与蓄热材料进行换热，后实现热能的储存和利用。
[0026]本实施例中可以采用水为低温的蓄