[發(fā)明專利]一種物理儲能矩陣式裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211405705.2
• 申請日: 2022-11-10
• 公開（公告）號: CN115800334A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 武新章;張冬冬;羅濤;郭平輝;乙加偉
• 申請（專利權）人: 浙江超精電機科技有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/30;H02J15/00;H02J1/16;F01K27/00;F01D15/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 王鑫康

1.一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，包括：

網(wǎng)側變換器以及與網(wǎng)側變換器連接的機側變換器，所述網(wǎng)側變換器與電網(wǎng)連接，所述網(wǎng)側變換器將電網(wǎng)的交流電轉換為直流電后輸入機側變換器，所述機側變換器根據(jù)輸入的直流電大小進行升壓或降壓后輸送給功率飛輪儲能裝置、能量飛輪陣列儲能裝置或壓縮空氣儲能裝置。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述功率飛輪儲能裝置與壓縮空氣儲能裝置之間設置有功率壓縮變換器，所述功率壓縮變換器的輸入端與功率飛輪儲能裝置連接，所述功率壓縮變換器的輸出端與壓縮空氣儲能裝置連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述能量飛輪陣列儲能裝置與壓縮空氣儲能裝置之間設置有陣列壓縮變換器，所述陣列壓縮變換器的輸入端與功率飛輪儲能裝置連接，所述陣列壓縮變換器的輸出端與能量飛輪陣列儲能裝置連接。

4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

還包括控制器，所述控制器包括信號接收模塊、主控板、通信模塊、同步電動/發(fā)電機控制板、機側變換器控制板和網(wǎng)側變換器控制板；

所述信號模塊接收總線傳遞過來的電機轉速、電機電壓、電機電流、儲氣裝置容量信號以及電壓采集線路采集到的母線電壓信號，并將所有信號傳遞給主控板；

所述通信模塊接收電網(wǎng)傳遞的儲能或放電信號；

所述主控板根據(jù)信號模塊傳遞的信號判斷功率飛輪儲能裝置、能量飛輪陣列儲能裝置以及壓縮空氣儲能裝置的狀態(tài)，并根據(jù)通信模塊傳遞的儲能或放電信號發(fā)送指令給同步電動/發(fā)電機控制板、機側變換器控制板或網(wǎng)側變換器控制板。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述能量飛輪陣列儲能裝置包括若干個飛輪，每個飛輪均連接一個永磁同步電動/發(fā)電機，每個所述飛輪均包括飛輪本體、軸承、真空室和真空泵，所述飛輪本體與軸承連接，所述軸承與永磁同步電動/發(fā)電機連接，所述飛輪本體與軸承均設置在真空室內(nèi)，所述真空室與真空泵連接，所述真空泵用于抽取空氣使真空室保持真空環(huán)境。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述軸承為高速磁懸浮軸承或機械軸承。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述壓縮空氣儲能裝置包括壓縮機、膨脹機、燃燒室、換熱室、儲氣裝置和燃料罐，所述壓縮機用于將空氣壓縮使電能轉換為空氣內(nèi)能，所述壓縮機通過冷卻器進行空氣冷卻后與儲氣裝置連接，所述儲氣裝置用于存儲壓縮的空氣，所述儲氣裝置與換熱室連接，所述換熱室經(jīng)燃燒室與膨脹機連接，所述膨脹機將空氣內(nèi)能轉換為動能，所述膨脹機與電機連接，所述電機將動能轉換為電能，所述燃料罐與燃燒室連接。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種物理儲能矩陣式裝置，其特征在于，

所述電機為永磁同步高速電機。