一种大容量风电储能装置的制作方法

本实用新型属于风力发电设备领域，尤其是一种大容量风电储能装置。

背景技术：

风力发电是我国正在大力支持和发展的发电技术，具有无污染、环保的优点，但由于风力是不断变化的，很难保证发电量的稳定，因此，需要经过整流和储能设备的处理后，才能保证电压输出稳定。

目前，电能的存储技术迟迟没有突破，储能手段单一，基本上只能够采用电池或电容器储能，现有的风电储能装置也只能采用电池或电容器储能，如申请号为201711488755.0的发明专利申请的储能装置为超级电容器或电池，申请号为201721740150.1的实用新型专利的储能装置为电池，在对储能装置不断地进行充放电时，储能装置产生大量的热量，由于储能装置一般是设置在机房中，通风性差，需要大功率的风扇或风机进行扇热，特别是大容量风电储能装置，散热难度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种散热效果好的大容量风电储能装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种大容量风电储能装置，包括储能机房和设置在储能机房内的多个储能机构，

所述储能机房由顶壁、底壁和四个侧壁围成，所述储能机房内设置有多个安装架，每个储能机构安装于一个安装架上；

所述储能机房外设置有蓄水池，所述储能机房的顶壁倾斜设置，且在储能机房顶壁上设置有多个上排水沟，所述上排水沟较低的一端通过排水管与蓄水池连通，所述储能机房底壁的周围设置有下排水沟，所述下排水沟与蓄水池连通；所述蓄水池内设置有冷却泵，所述冷却泵连接有输水管；

所述储能机构两侧的安装架上设置有多根竖直的冷却管，所述冷却管的上端与输水管相连，冷却管的下端连接有循环管，所述循环管与蓄水池连通。

进一步地，相邻两冷却管之间通过水平的连接管连通。

进一步地，所述蓄水池上连通有的补水管，所述补水管上设置有补水泵。

进一步地，所述储能机构为电池。

进一步地，所述安装架的底部设置有集水腔，所述冷却管的下端与集水腔相通，所述集水腔与循环管连通。

进一步地，所述冷却管和连接管均为铜管。

进一步地，所述储能机房的一个侧壁上设置有转轴，所述转轴的两端设置有叶片，储能机房的其他侧壁上设置有排气管。

进一步地，所述蓄水池的侧壁的上部设置有过滤槽，所述过滤槽内设置有卵石层，所述排水管和下排水沟均与过滤槽连通。

本实用新型的有益效果是：将各个储能机构分别安装在不同的安装架上，避免热量集中而导致温度过高，采用蓄水池收集雨水，再利用冷却泵驱动雨水进入冷却管，吸收储能机构产生的热量，起到散热降温的作用。蓄水池内的水可循环利用，从而节约用水，降低耗水量。本装置采用水冷的方式散热，与传统的风冷技术相比，散热速度更快，散热效果更好。

附图说明

图1是本实用新型的俯视示意图。

图2是本实用新型的主视示意图。

图3是储能机构侧视示意图。

附图标记：1—储能机房；2—储能机构；3—安装架；4—蓄水池；5—上排水沟；6—排水管；7—下排水沟；8—冷却泵；9—输水管；10—冷却管；11—循环管；12—补水管；13—补水泵；14—连接管；15—集水腔；16—转轴；17—叶片；18—排气管；19—过滤槽；20—卵石层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型的一种大容量风电储能装置，包括储能机房1和设置在储能机房1内的多个储能机构2，储能机房1由顶壁、底壁和四个侧壁围成的封闭式机房，其中一个侧壁上设置有可开闭的门，以便于工作人员能够进出机房。所述储能机房1内设置有多个安装架3，每个储能机构2安装于一个安装架3上。相邻两安装架3之间具有60cm左右的距离，将多个储能机构2分开安装，避免各个储能机构2产生的热量过于集中而导致温度过高。安装架3包括一组竖直的支柱，支柱上设置有水平的支撑板，储能机构2安装于支撑板上，储能机构2采用长方体形的电池，电池安装在支撑板上后，储能机构2的顶面、两侧面以及两端面暴露在空气中，产生的热量直接散发到周围的空气中，避免热量集中而影响散热。

所述储能机房1外设置有蓄水池4，所述储能机房1的顶壁倾斜设置，且在储能机房1顶壁上设置有多个上排水沟5，所述上排水沟5较低的一端通过排水管6与蓄水池4连通，所述储能机房1底壁的周围设置有下排水沟7，所述下排水沟7与蓄水池4连通。上排水沟5为多个且均匀设置，可在上排水沟5较低的一端设置接水槽，用于收集各个上排水沟5中的雨水，接水槽再与排水管6连接。下雨时，落在储能机房1顶壁的雨水进入上排水沟5，然后沿着上排水沟5流动至上排水沟5的下端，然后进入排水管6，再沿着排水管6流入蓄水池4中存储。储能机房1周围地表的雨水流入下排水沟7，然后沿着下排水沟7流入蓄水池4，可起到及时排走储能机房1周围的雨水的作用，避免雨水进入储能机房1，同时将雨水收集并进行利用。

所述蓄水池4内设置有冷却泵8，所述冷却泵8连接有输水管9。所述储能机构2两侧的安装架3上设置有多根竖直的冷却管10，所述冷却管10的上端与输水管9相连，冷却管10的下端连接有循环管11，所述循环管11与蓄水池4连通。冷却泵8可将蓄水池4内的水抽送至输水管9，水经过输水管9流动至冷却管10，然后沿着冷却管10向下流动至循环管11，在这个过程中，储能机构2产生的热量传递至冷却管10中的水，热量被水带走，起到散热、降温的作用。水进入循环管11后流动至蓄水池4中，实现水的循环利用。

相邻两冷却管10之间通过多根水平的连接管14连通，冷却管10与连接管14形成冷却管网，增加管道的换热面积，保证散热效果。冷却管10和连接管14采用导热系数高的材质，如金属材质，优选采用铜管，可提高热量的传递速度。

进一步的,所述蓄水池4上连通有补水管12，所述补水管12上设置有补水泵13。补水管12与水源相连，当长时间不下雨导致蓄水池4中的水不够时，可启动补水泵13，通过补水管12向蓄水池4中补充冷却水，保证冷却水的量足够。

所述安装架3的底部设置有集水腔15，所述冷却管10的下端与集水腔15相通，所述集水腔15与循环管11连通。集水腔15由位于顶部的支撑板、位于两侧的侧板、位于两端的端板以及位于底部的底板围成。支撑板采用导热系数高的铜合金板，储能机构2安装在支撑板上，冷却水经过循环管11时先流入集水腔15，储能机构2产生的热量通过支撑板传递至集水腔15中的冷却水，进一步地增加换热面积，提高散热效果。循环管11与集水腔15的顶部连通，确保集水腔15中具有足量的水以充分吸收热量。

为了进一步地改善储能机房1的散热条件，所述储能机房1的一个侧壁上设置有转轴16，所述转轴16的两端设置有叶片17，储能机房1的其他侧壁上设置有排气管18。根据风电机组所在地的风向，将转轴16安装在储能机房1迎风的侧壁上，保证转轴16外端的叶片17能够尽可能长时间地接收风力。转轴16的数量可以是多个，如3个、4个、6个等，且均匀分布。风吹向转轴16外端的叶片17时，叶片17带动转轴16转动，从而带动转轴16内端的叶片17转动，转轴16内端的叶片17则会产生风力，促使储能机房1内的空气流动，由于在储能机房1的其他侧壁上设置了排气管1，储能机房1内的热空气会从排气管1排出，从而起到辅助散热的作用。可在排气管1内设置滤网，以防止外界的杂质通过排气管1进入储能机房1。

雨水中可能含有较大的沙砾等杂质，为了防止这些杂质进入冷却泵8而造成管路堵塞，所述蓄水池4的侧壁的上部设置有过滤槽19，过滤槽19的底部设置有排水孔，所述过滤槽19内设置有卵石层20，所述排水管6和下排水沟7均与过滤槽19连通。排水管6和下排水沟7收集到的雨水先流入过滤槽19，雨水经过卵石层20时，体积较大的沙砾、树叶等杂质被卵石层20过滤掉，再流入蓄水池4中，经过沉淀后即可用于储能机构2的冷却。

本装置采用雨水作为冷却水，充分利用水资源，且冷却效果好，有利于防止储能机构2的温度过高，保证储能机构2具有较长的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。