一种风、光和热储能互补发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风、光和热储能互补发电系统，属于电力技术领域，包括风力发电机、光伏电池板、交流稳压电路、逆变器、铅碳电池及其补偿电路、熔盐加热系统、太阳能集热器群组、熔盐存储容器和常规汽轮发电机，解决了通过存储的热能来补偿光伏与风力发电功率的波动的技术问题；本发明专利技术最适合与光热太阳能集热器加热熔盐储热类型发电厂以互补性质运行，当大规模的光伏以及风力电站使用超过8小时的熔盐储热之后，将可实现24×7的稳定电源输出，而且熔盐储热的方式较现有的储能方式成本低廉且环保。

A wind, light and thermal energy storage complementary power generation system

The invention discloses a wind, heat and light energy complementary power generation system, which belongs to the field of power technology, including wind turbines, photovoltaic panels, AC voltage regulator circuit, inverter, lead carbon battery and the compensation circuit, the molten salt heating system, solar collector group, molten salt storage container and a conventional turbine generator, solve the technical problems of photovoltaic and wind power generation to compensate by storing heat wave; the invention is the most suitable for operation and complementary properties of photothermal solar collector heating molten salt heat storage type of power plant, when large-scale photovoltaic and wind power stations using molten salt heat storage for more than 8 hours, will be able to achieve the power output 24 x 7, and molten salt heat storage manner than the existing storage method of low cost and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种风、光和热储能互补发电系统
本专利技术属于电力
，特别涉及一种风、光和热储能互补发电系统。
技术介绍
日照与风力是完全不可控以及不可预测的，除了日落之后光伏电站完全无法工作之外，还有偶尔出现的云层造成光伏电站发电的波动，而风力电站也会随着风力大小的变动造成发出的能量波动不定。光伏与风力发电功率的波动达到一定程度时，会导致电网电压产生明显的波动，进而破坏电力系统的电压稳定性。而电压的稳定性是电力系统运行重点考虑的问题。目前，最常使用的方式就是蓄电池储存电力，但是随着蓄电池使用材料的不同，延伸出来的问题也不同。最主要就是环保以及成本的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种风、光和热储能互补发电系统，解决了通过存储的热能来补偿光伏与风力发电功率的波动的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种风、光和热储能互补发电系统，一种风、光和热储能互补发电系统，包括风力发电机、光伏电池板、交流稳压电路、逆变器、铅碳电池及其补偿电路、熔盐加热系统、太阳能集热器群组、熔盐存储容器和汽轮发电机，风力发电机发出的交流电接入交流稳压电路中，光伏电池板发出的直流电一路接入逆变器中，一路接入铅碳电池及其补偿电路中，铅碳电池及其补偿电路连接逆变器，逆变器连接交流稳压电路，交流稳压电路输出的稳压后的交流电为熔盐加热系统供电，熔盐加热系统的熔盐输出端通过熔盐泵a连接熔盐存储容器，太阳能集热器群组熔盐输出端通过熔盐泵b连接熔盐存储容器，熔盐存储容器的熔盐输出端通过熔盐泵c连接熔盐炉的熔盐输入端，熔盐炉的蒸汽出口管路连接汽轮发电机的蒸汽入口。汽轮发电机发出的电并入电网。风力发电机发出的电并入电网，光伏电池板发出的电通过逆变器并入电网。太阳能集热器群组为槽式光热集热器。本专利技术所述的一种风、光和热储能互补发电系统，解决了通过存储的热能来补偿光伏与风力发电功率的波动的技术问题；本专利技术最适合与光热太阳能集热器加热熔盐储热类型发电厂以互补性质运行，当大规模的光伏以及风力电站使用超过8小时的熔盐储热之后，将可实现24×7的稳定电源输出，而且熔盐储热的方式较现有的储能方式成本低廉且环保。附图说明图1是本专利技术的系统原理方框图；图2是本专利技术熔盐管路连接图；图3是本专利技术的结构示意图；图4是图1的左视图；图5是在实施例1中的图1中的A-A视图；图6是底支架与驱动机构的结构示意图；图7是光热集热器中扭转管与联动机构的结构示意图；图8是集热管支架与管安装组件的结构示意图；图9是图6中A处局部放大图；图10是图7的左视图；图11是滑轨支架的结构示意图；图12是图9中的H-H断面图；图13是同步检测装置的使用状态参考图；图中：熔盐加热系统50、熔盐泵a51、熔盐泵b52、太阳能集热器群组53、集热管54、熔盐存储容器55、熔盐炉56、汽轮机57。具体实施方式如图1和图2所示的一种风、光和热储能互补发电系统，包括风力发电机、光伏电池板、交流稳压电路、逆变器、铅碳电池及其补偿电路、熔盐加热系统50、太阳能集热器群组53、熔盐存储容器55和汽轮发电机57。风力发电机发出的交流电接入交流稳压电路中，光伏电池板发出的直流电一路接入逆变器中，一路接入铅碳电池及其补偿电路中，铅碳电池及其补偿电路连接逆变器，逆变器连接交流稳压电路，交流稳压电路输出的稳压后的交流电为熔盐加热系统50供电，熔盐加热系统50自带熔盐罐和插入熔盐罐内并加热熔盐罐内熔盐的电加热管，交流稳压电路的输出端连接电加热管的输入端，熔盐加热系统50为现有技术，故不详细叙述。熔盐加热系统50的熔盐输出端通过熔盐泵a51连接熔盐存储容器55，熔盐加热系统50自带的熔盐罐设置熔盐输出端口，熔岩输出端口管路连接熔盐泵a51的进口，熔盐泵a51的出口管路连接熔盐存储容器55的进口a。太阳能集热器群组熔盐输出端通过熔盐泵b52连接熔盐存储容器55，太阳能集热器群组为槽式光热集热器群组，太阳能集热器群组包括数个槽式太阳能集热器(也称为槽式光热集热器)，数个槽式太阳能集热器的集热管54依次串联连通并构成一个集热管路，槽式太阳能集热器利用太阳能加热集热管54中的熔盐，集热管路的输出端口管路连接熔盐泵b52的进口，熔盐泵b52的出口管路连接熔盐存储容器55的进口b。熔盐存储容器55为熔盐储热罐或是输送到光热发电的熔盐储热系统储存热能，熔盐存储容器55设有所述进口a、进口b和熔盐输出端口。熔盐存储容器55的熔盐输出端口通过熔盐泵c连接熔盐炉56的熔盐输入端，熔盐炉56设有熔盐输入端口和蒸汽出口，熔盐炉56的熔盐输入端为其熔盐输入端口，即熔盐存储容器55的熔盐输出端口管路连接熔盐泵c的进口，熔盐泵c的出口管路连接熔盐炉56的熔盐输入端口。熔盐炉56的蒸汽出口管路连接汽轮发电机57的蒸汽入口。汽轮发电机57发出的电并入电网。风力发电机发出的电并入电网，光伏电池板发出的电通过逆变器并入电网。槽式光热集热器群组中相邻两个槽式光热集热器的集热管通过波纹管连接并连通，波纹管外圈缠绕电加热丝，所有波纹管外的电加热丝构成抗侯防凝系统，交流稳压电路输出的稳压后的交流电也为抗侯防凝系统供电。使用时，本专利技术分别将不稳定的光伏电池板和风力发电机的电源，先经过交流稳压电路将不稳定的电流调试到熔盐加热系统50可操作的容许范围内，防止熔盐加热系统50因电流过大而烧毁，再利用电力驱动熔盐加热系统50来加热熔盐，加热后的熔盐则输送到熔盐存储容器55中存储热能，当光伏电池板和风力发电机的发电量不足时，将熔盐存储容器55中加热后的熔盐提供给汽轮发电机57进行发电，汽轮发电机57发出的电并入电网中，为光伏电池板和风力发电机的发电量提供补偿。本专利技术所述的一种风、光和热储能互补发电系统，解决了通过存储的热能来补偿光伏与风力发电功率的波动的技术问题；本专利技术最适合与光热太阳能集热器加热熔盐储热类型发电厂以互补性质运行，当大规模的光伏以及风力电站使用超过8小时的熔盐储热之后，将可实现24×7的稳定电源输出，而且熔盐储热的方式较现有的储能方式成本低廉且环保。如图3-图13所述的槽式太阳能集热器结构如下：包括左右间隔设置地两个底支架2、分别设于两个底支架2上的两个联动机构13、一根横向设置的扭转管3和一根竖向设置的电动推杆1，扭转管3外固设集热管支架25、反射镜组22和信号板45，集热管支架25上设置集热管23，信号板45固设在扭转管3的下侧，信号板45上设有信号过孔46，扭转管3左右水平设置，集热管23也为左右水平设置，集热管23平行间隔设于扭转管上侧，集热管23内流体为熔盐；所述底支架2的底端固定在地面上，两个底支架2上的两个联动机构13左右间隔对称设置；联动机构13结构如下：包括通过轴b6与底支架2铰接连接的驱动连接板8、通过轴a5与底支架2铰接连接的摇杆4和通过轴c7与驱动连接板8铰接连接的驱动连杆9，摇杆4和驱动连杆9通过轴d10铰接连接，驱动连接板8竖直设置，轴a5和轴b6分别通过两轴承安装在底支架2上，两轴承分别设于两轴承座内，轴承座固定连接在底支架2上，轴c7一端固定在驱动连接板8上，轴a5、轴b6、轴c7、轴d10和轴e12均与扭转管3平行，轴a5中心线至轴d10中心线之间的距离与轴c7中心线至轴d10中心线之间的距离相等，依次连接轴a5、轴b本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风、光和热储能互补发电系统，其特征在于：包括风力发电机、光伏电池板、交流稳压电路、逆变器、铅碳电池及其补偿电路、熔盐加热系统(50)、太阳能集热器群组(53)、熔盐存储容器(55)和汽轮发电机(57)，所述风力发电机发出的交流电接入交流稳压电路中，光伏电池板发出的直流电一路接入逆变器中，一路接入铅碳电池及其补偿电路中，铅碳电池及其补偿电路连接逆变器，逆变器连接交流稳压电路，交流稳压电路输出的稳压后的交流电为熔盐加热系统(50)供电，熔盐加热系统(50)的熔盐输出端通过熔盐泵a(51)连接熔盐存储容器(55)，太阳能集热器群组的熔盐输出端通过熔盐泵b(52)连接熔盐存储容器(55)，熔盐存储容器(55)的熔盐输出端通过熔盐泵c连接熔盐炉(56)的熔盐输入端，熔盐炉(56)的蒸汽出口管路连接汽轮发电机(57)的蒸汽入口。

【技术特征摘要】
1.一种风、光和热储能互补发电系统，其特征在于：包括风力发电机、光伏电池板、交流稳压电路、逆变器、铅碳电池及其补偿电路、熔盐加热系统(50)、太阳能集热器群组(53)、熔盐存储容器(55)和汽轮发电机(57)，所述风力发电机发出的交流电接入交流稳压电路中，光伏电池板发出的直流电一路接入逆变器中，一路接入铅碳电池及其补偿电路中，铅碳电池及其补偿电路连接逆变器，逆变器连接交流稳压电路，交流稳压电路输出的稳压后的交流电为熔盐加热系统(50)供电，熔盐加热系统(50)的熔盐输出端通过熔盐泵a(51)连接熔盐存储容器(55)，太阳能集热器群组...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈九法，任佳，张跃兵，郭剑峰，
申请(专利权)人：中新能清洁能源南京有限公司，东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32