[發(fā)明專利]一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210206876.6
• 申請(qǐng)日: 2022-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN114400708A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建宏;王銀順;王樂程;李繼春;夏芳敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué);富通集團(tuán)（天津）超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J15/00;H02J3/28;H02H9/04
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1.一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括電容器組(1)、發(fā)電機(jī)(2)、滾筒(6)、重物(12)、滑軌(14)、滑輪(11)。重物(12)在最高處由彈射器(15)給予的一個(gè)初速度后，電動(dòng)機(jī)(8)同時(shí)會(huì)給重物(12)一個(gè)牽引力使得重物(12)會(huì)沿滑軌(14)勻速下降，同時(shí)繩子穿過滑輪(11)帶動(dòng)滾筒(6)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(2)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，電容組(1)由若干個(gè)電容構(gòu)成可以有效地防止發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的過電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)中防止重物(12)下降速度過快導(dǎo)致帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(2)轉(zhuǎn)速過快的裝置由飛輪(4)構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的裝置齒輪箱(4)與飛輪(3)連接在一起。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，齒輪與傳送帶(5)一端與滾筒(6)連接，齒輪與傳送帶(5)的另一端與齒輪箱(4)相連，通過重物(12)的勻速下降進(jìn)而控制滾筒(6)的旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(2)產(chǎn)生電能。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，其特征在于，齒輪與傳送帶(7)一端與滾筒(6)的另一端相連接，齒輪與傳送帶(7)的另一端與電動(dòng)機(jī)(8)連接，電動(dòng)機(jī)(8)接通電源(9)，通過電源(9)提供給電動(dòng)機(jī)(8)的電能可以帶動(dòng)齒輪與傳動(dòng)帶(7)旋轉(zhuǎn)，之后拖動(dòng)滾筒(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，使重物(12)上升。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，滑輪(11)可以安裝在選好的山地(10)上，高度與在坡道上的滑軌(14)平齊。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，重物(12)由滑座(13)固定在滑軌(14)上，并且滑座(13)上裝有速度感應(yīng)器，在速度過大的時(shí)候通過加大滑座(13)與滑軌(14)之間的摩擦系數(shù)使得速度變小，速度過小時(shí)，通過減小摩擦系數(shù)來讓速度變大，并且在最高的位置時(shí)滑座(13)的摩擦系數(shù)最大且被固定在最高位置。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1～9任意一項(xiàng)所述的應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟：

S1)儲(chǔ)能時(shí)，由電源(9)提供電能帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)(8)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使齒輪與傳送帶(7)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滾筒(6)正向旋轉(zhuǎn)，通過滑輪(11)，拖動(dòng)重物(12)在滑座(13)上沿著滑軌(14)勻速上升的同時(shí)超導(dǎo)磁體(17)也開始充電；

S2)發(fā)電時(shí)，彈射器(15)給予重物(12)一個(gè)初速度，固定在滑座(13)上沿滑軌(14)勻速落下的重物(12)由于電動(dòng)機(jī)(8)給重物(12)的牽引力，會(huì)勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，帶動(dòng)滾筒(6)反向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使齒輪與傳送帶(5)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步帶動(dòng)通過飛輪(3)與發(fā)電機(jī)(2)相連的齒輪箱(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，之后齒輪箱(4)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(2)旋轉(zhuǎn)，另外超導(dǎo)磁體(17)開始放電，進(jìn)一步改善混合儲(chǔ)能系統(tǒng)輸入電網(wǎng)的波形與質(zhì)量。

10.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種可以應(yīng)用于并網(wǎng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，山地的選址可以是海拔較高的地方，其優(yōu)勢在于相較新能源的發(fā)電更加可控，轉(zhuǎn)化率高，提高了電網(wǎng)的質(zhì)量的同時(shí)也避免光伏發(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電的間歇性，不連續(xù)性等缺點(diǎn)，相比其他電池，原理簡單，使用壽命長，技術(shù)門檻低，碳排放相比于其他的儲(chǔ)能方式也更少，可以更好的保護(hù)環(huán)境，儲(chǔ)能效率高于其他的儲(chǔ)能方式，在削峰填谷時(shí)的調(diào)節(jié)更加順滑反應(yīng)更加迅速。