[發明專利]一種矩陣堆場式重力儲能發電裝置

在審

• 申請號: 202210411688.7
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN114776540A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 李亞平;齊義;李彥卿;賈發軍;劉利軍
• 申請（專利權）人: 河北燊能產業集團有限公司
• 主分類號: F03G3/00
• 分類號: F03G3/00
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 董金國;張杰

本發明公開了一種矩陣堆場式重力儲能發電裝置，包括蓄能體、分別設置在高處的和低處的兩個用于存放蓄能體的矩陣堆場以及設置在兩個矩陣堆場之間的提升發電單元；每個矩陣堆場上均設置有至少兩條矩陣堆場輸送線，每條矩陣堆場輸送線均包括固定的矩陣堆場驅動機構、固定的矩陣堆場副支撐機構以及矩陣堆場輸送索；所述提升發電單元包括固定的提升發電機構和設置在提升發電機構上的主輸送索，所述主輸送索和矩陣堆場輸送索上固定設置有用于掛接蓄能體的掛接裝置；所述主輸送索和對應的矩陣堆場輸送索之間還設有用于將輸送索和對應的矩陣堆場輸送索選擇性連接的切換單元。由于矩陣堆場輸送線可設置多條，因而在有限的空間內增加了電能的存儲量。

技術領域

本發明涉及電能存儲技術領域，尤其涉及一種矩陣堆場式重力儲能發電裝置。

背景技術

在目前的電能存儲技術之中，有許多存儲方式，如采用蓄電池，而蓄電池的存儲容量很有限，其原理為化學能和電能之間的互相轉換。蓄電池的壽命短，其生產使用的原材料以及報廢后的廢棄物會對環境產生污染。

目前另一種電能存儲技術是抽水蓄能電站。其方法為在電力富余的時候采用水泵將低處的水輸送到高處，在電力不足的時候高處的水向下流動帶動水力發電機實現發電，從而達到電力的削峰填谷，使電力得到合理的運用，保證電網的安全高效運行。其原理為勢能和電能之間的互相轉換。但是這種抽水蓄能電站需要開挖蓄水池，工程量大，工期長而且只能適用于水資源豐富的地區，并且蓄水池需要占用很大的面積。

公開號為CN105781913A的專利申請公開了一種重力發電機，它是利用水的重力使左部重力箱和右部重力箱作上下交替往復運動，在左部重力箱和右部重力箱上下交替往復運動的過程中，左部重力箱或右部重力箱通過力偶驅動器驅使螺旋轉軸產生轉動并產生強大的扭矩，最后通過螺旋轉軸產生的扭矩驅動發電機進行發電，達到將水的勢能轉換為機械能來發電的目的。同樣，如進行大電量的存儲需要增加裝置的體積，會帶來制造和運輸上的不便。

公開號為CN114151296A的專利申請公開了一種基于多重物高效提升和轉移的重力儲能系統，其通過轎廂將重物上提升，然后利用重物帶動轎廂下降從而帶動發電機進行發電，其工作效率低，且不能實現連續發電或連續提升。

發明內容

本發明的目的是提供一種矩陣堆場式重力儲能發電裝置，在增大電能儲存的同時盡可能減少占用的空間和面積。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種矩陣堆場式重力儲能發電裝置，包括蓄能體、分別設置在高處的和低處的兩個用于存放蓄能體的矩陣堆場以及設置在兩個矩陣堆場之間的提升發電單元；每個矩陣堆場上均設置有至少兩條矩陣堆場輸送線，每條矩陣堆場輸送線均包括固定的矩陣堆場驅動機構、固定的矩陣堆場副支撐機構以及連接在矩陣堆場驅動機構和矩陣堆場副支撐機構之間的橫向的矩陣堆場輸送索；所述提升發電單元包括固定的提升發電機構和設置在提升發電機構上的主輸送索，所述主輸送索和矩陣堆場輸送索上固定設置有用于掛接蓄能體的掛接裝置；所述主輸送索和對應的矩陣堆場輸送索之間還設有用于將輸送索和對應的矩陣堆場輸送索選擇性連接的切換單元。

進一步的，所述矩陣堆場輸送線沿豎向分布，所述切換單元包括設置在矩陣堆場輸送索和主輸送索之間的可轉動的分配輸送索，所述分配輸送索上也固定設置有掛接裝置；所述分配輸送索一端與主輸送索對應的一端相對應，所述分配輸送索另一端與矩陣堆場輸送索其中一端相對應。

進一步的，所述分配輸送索與主輸送索傳動連接。

進一步的，所述提升發電機構包括固定的主支架乙、轉動連接在主支架乙上的兩個傳送輪以及與傳送輪傳動連接的傳動切換機構或電動發電一體機，兩個傳送輪之間固定連接；所述主輸送索和分配輸送索分別繞在對應的傳送輪上。