一种用于电厂调峰的储能装置的制作方法

本实用新型涉及储能利用技术领域，尤其涉及一种用于电厂调峰的储能装置。

背景技术：

常规谷电熔盐储能，运用熔盐材料的显热段，能量运用小，导致高温，低温罐体积大；并且热量来源为谷电，从热转化为电再转化为热的过程中，消耗了大量的能量，经济性差。因此，亟待需要提供一种新型用于电厂调峰的储能装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于电厂调峰的储能装置，以解决现有熔盐储能的能源利用率低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于电厂调峰的储能装置，包括依次连接的第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块，第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块的温度依次增加，第一储热模块的入口连接有凝结水，第三储热模块的出口连接有汽轮机，凝结水依次通过第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块后形成过热蒸汽，进入汽轮机中进行发电。

作为优选，第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块的内部分别连接有电加热器。

作为优选，电加热器与电厂谷电或弃电连接。

作为优选，设于第二储热模块内的电加热器的数量大于设于第三储热模块内的电加热器的数量，设于第三储热模块内的电加热器的数量大于第一储热模块内的电加热器的数量。

作为优选，第三储热模块的一端通有过热蒸汽，第一储热模块的一端连接有锅炉，过热蒸汽依次通过第三储热模块、第二储热模块和第一储热模块后形成凝结水进入锅炉。

作为优选，第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块的内部分别连接有用于凝结水和过热蒸汽通过的管道。

作为优选，设于第二储热模块内的管道的数量大于设于第三储热模块内的管道的数量，设于第三储热模块内的管道的数量大于第一储热模块内的管道的数量。

作为优选，第二储热模块由相变材料制成，第一储热模块和第三储热模块均由混凝土制成。

作为优选，相变材料为硝酸钠。

本实用新型的有益效果：

本实用新型将凝结水依次通过第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块后形成过热蒸汽，进入汽轮机中进行发电，实现了对凝结水的分级放热，使得储能装置的能源利用率大大提高，从而解决了现有熔盐储能的能源利用率低的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的用于电厂调峰的储能装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的用于电厂调峰的储能装置的结构示意图。

图中：

11、第一储热模块；12、第二储热模块；13、第三储热模块；14、汽轮机；15、电加热器；16、锅炉；17、管道。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，其为本实用新型实施例一提供的一种用于电厂调峰的储能装置的结构示意图。该储能装置包括依次连接的第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13，第一储热模块11的入口连接有凝结水，凝结水可以是从外界水源所供给的，也可以是直接选自由电厂凝汽器冷凝后产生的凝结水。第三储热模块13的出口连接有汽轮机14，凝结水依次通过第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13后形成过热蒸汽，进入汽轮机14中进行发电。具体地，凝结水流经第一储热模块11后变为未饱和蒸汽，然后流经第二储热模块12后全部变为饱和蒸汽，最后流经第三储热模块13后形成过热蒸汽。本实用新型将凝结水依次通过第一储热模块、第二储热模块和第三储热模块后形成过热蒸汽，进入汽轮机中进行发电，实现了对凝结水的分级放热，使得储能装置的能源利用率大大提高，从而解决了现有熔盐储能的能源利用率低的问题。

具体地，第二储热模块12由相变材料制成，第一储热模块11和第三储热模块13均由混凝土制成，可以理解的是，具体地，第一储热模块11和第三储热模块13还可以由其它非相变材料制成。相变材料的相变温度比预设压力下的饱和蒸汽温度高，且不超过20℃，如此相变材料才能利用其相变时放出的热量去换热出在预设压力下的饱和蒸汽的温度。优选地，相变材料为熔盐，进一步为硝酸盐。硝酸盐为一元熔盐，相较于二元熔盐的成本低且相变焓较大，可以提高熔盐能量储能的使用效率。硝酸盐优选为硝酸钠，将硝酸钠作为相变材料的原因在于：硝酸钠的相变温度高于300℃，由此可换热得到300℃左右的饱和蒸汽。

具体地，第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13的内部分别连接有电加热器15，第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13的温度依次增加。具体地，设于第二储热模块12内的电加热器15的数量大于设于第三储热模块13内的电加热器15的数量，设于第三储热模块13内的电加热器15的数量大于第一储热模块11内的电加热器15的数量，由于相变换热需要换出大量的热量，且利用相变材料能够储存更多的热量，如此可以保证第二储热模块12所储存的热量更多，进而可使得未饱和蒸汽全部变为饱和蒸汽。可以理解的是，电加热器15的数量的多少与加热后的温度没有直接关系，电加热器15的数量越多，代表所储存的热量越多。

具体地，每个电加热器15均与电厂谷电或弃电连接。在谷电时段，电厂谷电或弃电将电能传递给电加热器15并对第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13进行加热储能；在峰电时段，凝结水依次通过第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13最终形成过热蒸汽，使过热蒸汽推动汽轮机14发电，从而起到了电厂削峰填谷(即调峰)的作用。

如图2所示，其为本实用新型实施例二提供的一种用于电厂调峰的储能装置的结构示意图。与实施例一不同的是，实施例二提供的储能装置未设置电加热器15对第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13进行加热储能，而是采用过热蒸汽对第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13进行加热储能。

具体地，第三储热模块13的一端通有过热蒸汽，第一储热模块11的一端连接有锅炉16，过热蒸汽依次通过第三储热模块13、第二储热模块12和第一储热模块11后形成凝结水进入锅炉16。通过将谷电阶段时，锅炉16产生的多余的过热蒸汽进行储能，省去了中间热转化为电的环节，能量利用率高，经济性好。

具体地，第一储热模块11、第二储热模块12和第三储热模块13的内部分别连接有用于凝结水和过热蒸汽通过的管道17。为使第二储热模块12储存的热量更多，设于第二储热模块12内的管道17的数量大于设于第三储热模块13内的管道17的数量，设于第三储热模块13内的管道17的数量大于第一储热模块11内的管道17的数量。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术用户来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。