一种高转化率压缩空气储能发电系统的制作方法

本发明涉及储能发电，具体为一种高转化率压缩空气储能发电系统。

背景技术：

1、压缩空气储能发电系统是利用低谷电力，将空气压缩并存于储气装置中，使电能转化为空气的内能存储起来，在用电高峰，高压空气从储气装置释放，然后驱动透平发电，在电力系统中起到削峰填谷、消纳新能源、构建独立电力系统、紧急备用电源、辅助功能的作用，但目前压缩空气储能发电系统中转化率大部分为70％-80％，为避免能源浪费因此需要提高系统的转化率。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足之处，发明一种高转化率压缩空气储能发电系统，通过压缩机构抽取水箱内的水，并将水通过压水管压入第一罐体中，将第一罐体内的水将空气压入第二罐体中，使第二罐体内的空气进行压缩，通过将第二罐体内的空气打入第一罐体中，并将第一罐体的水压入发电机构，发电机构将势能转化为电能，通过在发电机构和第一罐体之间设置有阀门组件，所述阀门组件用于控制罐体内的水均供给到发电机构，并在供给的过程中使水流产生旋转加速。

2、针对上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种高转化率压缩空气储能发电系统，包括压缩机构，发电机构，储能组件、水箱，所述储能组件分为第一罐体和第二罐体，所述压缩机构通过吸水管将水箱内的水抽取，再通过压水管将水打入第一罐体内，并将第一罐体内的空气挤入第二罐体对第二罐体内的空气进行压缩，所述第二罐体用于将罐体内的压缩空气排入第一罐体，并将第一罐体内的水挤入发电机构并通过发电机构将势能转化为电能，所述发电机构和第一罐体之间设置有阀门组件，所述阀门组件用于控制罐体内的水均供给到发电机构，并在供给的过程中使水流产生旋转加速。

3、作为一种优选，所述第一罐体上设置有阀门a，所述压缩机构包括电机以及在电机带动下的水泵，所述水泵上设置有进水口b和出水口b，所述进水口b通过吸水管连接至水箱内，所述出水口b通过压水管与阀门a相连。

4、作为一种优选，所述水力发电机构包括水轮机和发电机，所述水轮机包括水轮仓以及转动设置在水轮仓内的水轮，所述出水口a通过出水管与水轮仓侧面相连，所述水轮上连接有转轴，所述发电机与转轴同轴连接，所述发电机通过电线连接至发电组件。

5、作为一种优选，所述阀门组件设置在第一罐体出水处，所述阀门组件包括滑动设置在其内部的加速锥，所述阀门组件内壁与加速锥外壁密封设置，阀门组件内部设置有斜口，所述加速锥前端设置成与斜口重合的圆锥状。

6、作为一种优选，所述加速锥表面上设置有若干通道，所述通道呈螺旋状。

7、作为一种优选，所述第一罐体上设置有阀门b，所述第二罐体上设有阀门c，所述阀门a和阀门c通过气管相连。

8、作为一种优选，所述出水管的出水口设置在水轮轴心下方。

9、作为一种优选，所述水轮仓底部设置有进水管连接至水箱内。

10、本发明的有益效果：

11、1.通过压缩机构抽取水箱内的水压入第一罐体内，将第一罐体内的空气压入第二罐体，使第二罐体内的空气进行压缩，打开阀门a和阀门b，第二罐体内的空气输入第一罐体，将第一罐体内的水压入水轮机内，使水轮发生转动，通过转轴带动发电机转动，发电机从而产生电能，通过多余电量带动压缩机，大容量长时间储存电量，操作更智能。

12、2.通过在水储能罐的出口内设置加速锥，加速锥外壁与出口内壁密封设置，加速锥上设置有若干通道，通道呈螺旋状，使通过的水进行旋转加速度。从而提高系统转化率。

13、综上所述，该设备具有长时间储存电量，操作更智能，转化率高等优点，尤其适用于储能发电技术领域。

14、附图说明

15、为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

16、图1为一种高转化率压缩空气储能发电系统的结构示意图；

17、图2为一种高转化率压缩空气储能发电系统的左视图；

18、图3为一种高转化率压缩空气储能发电系统a处的结构示意图；

19、图4为一种高转化率压缩空气储能发电系统a处的结构示意图；

20、图5为一种高转化率压缩空气储能发电系统a处的结构示意图；

21、图6为一种高转化率压缩空气储能发电系统加速锥的结构示意图；

22、图7为一种高转化率压缩空气储能发电系统的局部剖视图。

技术特征：

1.一种高转化率压缩空气储能发电系统，包括压缩机构(2)，发电机构(3)，储能组件(4)、水箱(10)，其特征在于，所述储能组件(4)分为第一罐体(5)和第二罐体(6)，所述压缩机构(2)通过吸水管(11)将水箱(10)内的水抽取，再通过压水管(12)将水打入第一罐体(5)内，并将第一罐体(5)内的空气挤入第二罐体(6)对第二罐体(6)内的空气进行压缩，所述第二罐体(6)用于将罐体内的压缩空气排入第一罐体(5)，并将第一罐体(5)内的水挤入发电机构(3)并通过发电机构(3)将势能转化为电能，所述发电机构(3)和第一罐体(5)之间设置有阀门组件(26)，所述阀门组件(26)用于控制罐体内的水均供给到发电机构(3)，并在供给的过程中使水流产生旋转加速。

2.根据权利要求1所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述第一罐体(5)上设置有阀门a(25)，所述压缩机构(2)包括电机(21)以及在电机(21)带动下的压缩机(22)，所述压缩机(22)上设置有进水口b(23)和出水口b(24)，所述进水口b(23)通过吸水管(11)连接至水箱(10)内，所述出水口b(24)通过压水管(12)与阀门a(25)相连。

3.根据权利要求1所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述发电机构(3)包括水轮机(31)和发电机(32)，所述水轮机(31)包括水轮仓(33)以及转动设置在水轮仓(33)内的水轮(34)，所述出水口a(26)通过出水管(37)与水轮仓(33)侧面相连，所述水轮(34)上连接有转轴(35)，所述发电机(32)与转轴(35)连接，所述发电机(32)通过电线将电能传输至发电组件(36)。

4.根据权利要求2所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述阀门组件(26)设置在第一罐体(5)出水处，所述阀门组件(26)包括滑动设置在其内部的加速锥(7)，所述阀门组件(26)内壁与加速锥(7)外壁密封设置，阀门组件(26)内部设置有斜口，所述加速锥(7)前端设置成与斜口重合的圆锥状。

5.根据权利要求1所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述加速锥(7)表面上设置有若干通道(51)，所述通道(51)呈螺旋状。

6.根据权利要求1所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述第一罐体(5)上设置有阀门b(61)，所述第二罐体(6)上设有阀门c(64)，所述阀门a(61)和阀门c(64)通过气管(62)相连。

7.根据权利要求3所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述出水管(37)的出水口设置在水轮(34)轴心下方。

8.根据权利要求3所述的一种高转化率压缩空气储能发电系统，其特征在于，所述水轮仓(33)底部设置有进水管(81)连接至水箱(10)内。

技术总结
本发明涉及一种高转化率压缩空气储能发电系统，包括压缩机构2，发电机构3，储能组件4、水箱10，所述储能组件4分为第一罐体5和第二罐体6，所述压缩机构2通过吸水管11将水箱10内的水抽取，再通过压水管12将水打入第一罐体5内，并将第一罐体5内的空气挤入第二罐体6对第二罐体6内的空气进行压缩，所述第二罐体6用于将罐体内的压缩空气排入第一罐体5，并将第一罐体5内的水挤入发电机构3并通过发电机构3将势能转化为电能，所述发电机构3和第一罐体5之间设置有阀门组件26，所述阀门组件26用于控制罐体内的水均供给到发电机构3，并在供给的过程中使水流产生旋转加速，从而提高压缩空气储能发电系统的转化率。

技术研发人员：程万钧,沈先松
受保护的技术使用者：长兴丰盈智源新能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29