[發(fā)明專利]三腔電蓄熱器及風光電蓄熱互補電站

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310573488.2
• 申請日: 2013-11-17
• 公開（公告）號: CN104661350B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 李建民
• 申請（專利權(quán)）人: 成都奧能普科技有限公司
• 主分類號: H05B11/00
• 分類號: H05B11/00;F28D20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.三腔電蓄熱器，包括發(fā)電系統(tǒng)、電熱轉(zhuǎn)換器、固體粒塊，殼體，保溫材料等，其特征是：

至少包含有一個容器，容器內(nèi)部設置有至少三個腔體，一個為蓄熱腔體，一個為換熱腔體，一個為加熱腔體，在蓄熱腔體內(nèi)設置有蓄熱材料；在加熱腔體內(nèi)設置有將電能轉(zhuǎn)換為熱能的器件，將電能轉(zhuǎn)換為熱能；在加熱腔體與蓄熱腔體之間設置有換熱器件，可以將加熱腔體的熱能與蓄熱腔體進行交換，將熱能加熱蓄熱腔體，實現(xiàn)熱能的儲存；

在換熱腔體上設置有流體進口以及出口，流體從進口進入到容器內(nèi)部，并通過換熱器件與蓄熱材料進行換熱，換熱后的高溫流體從出口流出，實現(xiàn)熱能的利用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三腔電蓄熱器，其特征是：所述的將電能轉(zhuǎn)換為熱能的器件選擇自下列一種或多種：

A、電阻絲，利用金屬的電阻產(chǎn)生熱能的器件

B、電熱陶瓷；

C、電感加熱器，電磁感應產(chǎn)生熱能的器件；

D、微波電熱轉(zhuǎn)換器，設置有微波發(fā)生器，可以將電能轉(zhuǎn)換為熱能；

E、通過電解水裝置將電能轉(zhuǎn)換為氫氣以及氧氣，然后再通過燃燒產(chǎn)生熱能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三腔電蓄熱器，其特征是：所述的加熱腔體與蓄熱腔體的換熱器件或者蓄熱腔體與換熱腔體的換熱器件，選擇下列一種：

A、流體管道換熱：設置有蓄熱材料與加熱腔體之間的多個管道，或者蓄熱腔體與換熱腔體之間的管道的多個管道，管道的進口與出口相互連通，使得流體可以在管道內(nèi)流動；管道的一部分設置在蓄熱腔體內(nèi)，另一部分設置在換熱腔體內(nèi)或換熱腔體內(nèi)；利用電能轉(zhuǎn)換為熱能的器件加熱流體，將流體在流體管道內(nèi)進行循環(huán)，實現(xiàn)熱能的交換；

B、熱管換熱：采用重力熱管或循環(huán)熱管，重力熱管的蒸發(fā)段設置在加熱腔室內(nèi)，冷凝段設置在并蓄熱腔體內(nèi)，并與蓄熱材料進行緊密連接進行換熱；對于循環(huán)熱管熱管的部分殼體設置在蓄熱材料腔室內(nèi)，其余部分設置在加熱腔室，并與流體進行換熱；熱管工作介質(zhì)根據(jù)需要選取10-1200度的熱管工作介質(zhì)；將電能轉(zhuǎn)換為熱能的器件直接加熱重力熱管的蒸發(fā)段或者循環(huán)熱管的吸熱部分，通過熱管加熱蓄熱材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三腔電蓄熱器，其特征是：所述的蓄熱材料選擇自下列一種或多種：

A、固體粒塊蓄熱材料；所述的固體粒塊為由金屬或非金屬或其混合物組成的顆粒或者/和磚塊，或者自然界存在額度沙粒、鵝卵石、小石塊，固體粒塊的形狀為圓形、多邊形、菱形、扇形、不規(guī)則現(xiàn)狀；在固體粒塊上加工有凹或/和凸部位，或者在固體粒塊上設置有用于相互連接或者與其他器件連接的連接裝置；

B、流體蓄熱材料；包括液體、氣體、等離子體或其混合物；

C、液態(tài)金屬蓄熱材料；

D、混凝土蓄熱材料；

E、熔融鹽蓄熱材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三腔電蓄熱器，其特征是：所述的電能包括至少下列一種發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電能：

A、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng);

B、風電發(fā)電系統(tǒng)，

C、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風電發(fā)電系統(tǒng)；

D、傳統(tǒng)煤、油、氣發(fā)電方式所發(fā)電系統(tǒng)；

E、生物質(zhì)發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三腔電蓄熱器，其特征是：所述的流體選擇自至少下列一種：

A、氣體；

B、液體，包括導熱油；

C、熔融鹽；

D、液態(tài)金屬，包括溫度500度以下為液態(tài)的金屬；

E、等離子體；

F、超臨界體。

7.一種風光電制蓄熱互補電站，其特征是：包括權(quán)利要求1-6所述的任意三腔電蓄熱器，以及至少包含有一組第一發(fā)電系統(tǒng)，選擇自下列一種：

A、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng);

B、風電發(fā)電系統(tǒng)，

C、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風電發(fā)電系統(tǒng)；

D、傳統(tǒng)發(fā)電方式所發(fā)出的波谷電；

以及至少一個將電能轉(zhuǎn)換為熱能的設備，將第一發(fā)電系統(tǒng)的電能轉(zhuǎn)換為熱能通過權(quán)利要求1-6所述的一體化蓄熱器進行儲存；

以及至少包含第二發(fā)電系統(tǒng)，將儲存的熱能轉(zhuǎn)換為電能。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種風光電制蓄熱互補電站，其特征是：設置有多個發(fā)電機組，多個發(fā)電機組與多個蓄熱器進行連接，多臺蓄熱器可以并行共同發(fā)電；高溫采用背壓發(fā)電機組，背壓發(fā)電機組與低溫發(fā)電機組進行連接，將背壓發(fā)電機組的余熱進行利用。