[發(fā)明專利]一種超導(dǎo)儲能裝置及其控制方法

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• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107645212A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳普
• 申請（專利權(quán)）人: 至玥騰風(fēng)科技投資集團有限公司
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00;H02K55/00;H01F6/06
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11243
• 代理人: 許靜,黃燦

1.一種超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述超導(dǎo)儲能裝置包括第一殼體、超導(dǎo)線圈和超導(dǎo)發(fā)電機，所述第一殼體內(nèi)為超導(dǎo)環(huán)境，所述超導(dǎo)發(fā)電機的超導(dǎo)部件和所述超導(dǎo)線圈均設(shè)置于所述第一殼體內(nèi)，所述超導(dǎo)發(fā)電機的電能輸出端與所述超導(dǎo)線圈電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述第一殼體內(nèi)填充有冷卻媒介，以使所述第一殼體內(nèi)形成所述超導(dǎo)環(huán)境。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述超導(dǎo)儲能裝置還包括冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)，所述冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)與所述第一殼體連通，用于調(diào)節(jié)所述第一殼體內(nèi)的冷卻媒介的溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述超導(dǎo)儲能裝置還包括控制系統(tǒng)，所述冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)包括溫度傳感器、制冷循環(huán)泵、冷卻媒介儲存罐和制冷系統(tǒng)總成；

所述制冷循環(huán)泵、所述冷卻媒介儲存罐和所述制冷系統(tǒng)總成通過管路依次連通，所述制冷循環(huán)泵與所述第一殼體連通，所述制冷系統(tǒng)總成與所述第一殼體連通，所述制冷循環(huán)泵的供電端和所述制冷系統(tǒng)總成的供電端均與所述超導(dǎo)線圈電連接；

所述第一殼體設(shè)置有所述溫度傳感器，所述溫度傳感器、所述制冷循環(huán)泵的控制端和所述制冷系統(tǒng)總成的控制端均與所述控制系統(tǒng)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)還包括葉輪和離合器，所述葉輪設(shè)置于所述第一殼體內(nèi)，所述葉輪和所述超導(dǎo)發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸通過所述離合器連接，所述離合器的控制端與所述控制系統(tǒng)連接，所述控制系統(tǒng)控制所述葉輪與所述超導(dǎo)電動機的轉(zhuǎn)軸連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述超導(dǎo)儲能裝置還包括保護裝置，所述保護裝置包括熔斷器和地線保護裝置，所述熔斷器設(shè)置于所述第一殼體外，所述熔斷器與所述超導(dǎo)線圈電連接，所述地線保護裝置設(shè)置于所述第一殼體的外壁，所述熔斷器的控制端和所述地線保護裝置的控制端均與所述控制系統(tǒng)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述第一殼體的側(cè)壁由保溫材料制成，和/或，所述第一殼體的側(cè)壁設(shè)置有真空保溫層。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)儲能裝置，其特征在于，所述第一殼體內(nèi)還設(shè)置有用于分離氣態(tài)冷卻媒介和液態(tài)冷卻媒介的氣液分離膜。

9.一種超導(dǎo)儲能裝置的控制方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1至8中任一項所述的超導(dǎo)儲能裝置，所述超導(dǎo)儲能裝置的控制方法包括：

所述超導(dǎo)發(fā)電機通過驅(qū)動裝置驅(qū)動發(fā)電；

所述超導(dǎo)發(fā)電機的電能輸出端將產(chǎn)生的電能傳導(dǎo)給所述超導(dǎo)線圈；

所述超導(dǎo)線圈將所接收的電能儲存。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超導(dǎo)儲能裝置的控制方法，其特征在于，所述超導(dǎo)儲能裝置還包括控制系統(tǒng)和冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)，所述冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)包括溫度傳感器、制冷循環(huán)泵、冷卻媒介儲存罐和制冷系統(tǒng)總成；

所述超導(dǎo)儲能裝置的控制方法還包括：

若所述控制系統(tǒng)監(jiān)測到所述溫度傳感器采集的所述第一殼體內(nèi)的溫度超過預(yù)定值，控制所述超導(dǎo)線圈向所述制冷循環(huán)泵和所述制冷系統(tǒng)總成供電；

所述控制系統(tǒng)控制所述制冷循環(huán)泵將所述冷卻媒介儲存罐內(nèi)的冷卻媒介泵入到所述第一殼體內(nèi)；

所述控制系統(tǒng)控制所述制冷系統(tǒng)總成將從所述第一殼體進入所述制冷系統(tǒng)總成內(nèi)的高溫冷卻媒介冷卻，將冷卻后的冷卻媒介輸送至所述冷卻媒介儲存罐。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超導(dǎo)儲能裝置的控制方法，其特征在于，所述冷卻媒介循環(huán)系統(tǒng)還包括葉輪和離合器，所述葉輪設(shè)置于所述第一殼體內(nèi)，所述葉輪通過所述離合器和所述超導(dǎo)發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸連接，所述離合器的控制端與所述控制系統(tǒng)連接；

所述超導(dǎo)儲能裝置的控制方法還包括：

若所述控制系統(tǒng)監(jiān)測到所述溫度傳感器采集的所述第一殼體內(nèi)的溫度超過預(yù)定值，同時所述制冷循環(huán)泵和/或所述制冷系統(tǒng)總成的工作狀態(tài)異常，所述控制系統(tǒng)控制所述驅(qū)動裝置停機；

所述控制系統(tǒng)控制所述離合器將所述葉輪與所述超導(dǎo)發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸連接；

所述控制系統(tǒng)控制所述超導(dǎo)線圈向所述超導(dǎo)發(fā)電機供電，以使所述超導(dǎo)發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸帶動所述葉輪旋轉(zhuǎn)，對所述第一殼體進行抽氣解壓。