一种高压气体释能发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高压气体释能发电系统，包括输入高压气体的高压气源、气压转换机构和叶轮发电机组；气压转换机构内储存有液体，该气压转换机构与高压气源联通，以使得将气压转换为液位势能，叶轮发电机组设置在气压转换机构的液体流动管道上，使得通过液体驱动该叶轮发电机组转动产生电能，通过将有压气体的气压通过一气压转换机构，使得气压转换为液体高度差的势能(液位势能)，而利用该势能形成时的液体流动和释放该势能的液体流动两个过程来驱动叶轮发电机组的转动，保证了将气压的有效利用，提高了有压气体内能的有效利用率；且通过多个气压转换机构的串联/并联，进一步地提升了该系统的循环效率，使得有压气体内能得到充分的利用。

【技术实现步骤摘要】
一种高压气体释能发电系统
本技术涉及发电
，具体涉及一种高压气体释能发电系统。
技术介绍
传统压缩空气储能系统是基于燃气轮机技术开发的储能系统。在用电低谷，将空气压缩并存于储气室中，使电能转化为空气内能存储起来；在用电高峰，高压空气从储气室释放，进入燃烧室同燃料一起燃烧，然后驱动透平发电。目前已在德国(Huntorf290兆瓦)和美国(McIntosh110兆瓦)得到了商业应用。但是传统压缩空气储能系统存在三个主要技术瓶颈，一是依赖天然气等化石燃料提供热源；二是需要依赖大型储气洞穴，如岩石洞穴、盐洞、废弃矿井等；三是系统效率较低，Huntorf和McIntosh电站效率分别为42％和54％。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种高压气体释能发电系统，以提高有压气体的利用率，提高其循环效率。为达到上述目的，本技术提供了一种高压气体释能发电系统，包括具有输入高压气体的高压气源、气压转换机构和叶轮发电机组；所述气压转换机构内储存有液体，该气压转换机构与所述高压气源联通，以使得将气压转换为液位势能，所述叶轮发电机组设置在所述气压转换机构内，以使得通过液体驱动该叶轮发电机组转动产生电能。优选地，所述气压转换机构包括具有液体工质的储液腔、上液体箱和下液体箱，所述储液腔包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源连通，且该连通路上连接有一阀门开关；所述通液端与所述上液体箱连通，在该连通的通路上合适位置连接有一单向阀和叶轮发电机组；所述上液体箱还通过一管子与下液体箱连通，在该管子上设置有一阀门开关，该阀门开关下方设置有另一叶轮发电机组，所述下液体箱通过一连通管与所述通液端连通，该连通管上连接有一单向阀。优选地，所述气压转换机构还包括具有液体工质的储液腔和储气腔，所述储液腔包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源连通，且该连通路上连接有一阀门开关；所述通液端与所述储气腔通过一输液管连通，与该输液管还并联有一回路支管，所述输液管和所述回路支管上分别连接有流向相反的单向阀，所述储气腔的顶部连接有液位传感器。优选地，与所述高压气源还连通有一并联通路；以使得通过该并联通路将若干的所述气压转换机构并联组成若干组发电组串。优选地，与所述通气端连通有一串联通路，以使得通过该串联通路将若干的所述气压转换机构串联组成若干组发电组串；且在最后一串联通路的末端设有一所述叶轮发电机组。优选地，将每一所述叶轮发电机组并联并接入到一稳压变频器中，通过一稳压变频器并入到一并网控制器中，通过该并网控制器输出电能。优选地，所述通气端内还连接有一液位传感器。优选地，所述阀门开关为电控阀门，与该电控阀门电性连接有一控制器，以使得通过该控制器控制电控阀门的开/闭；所述液位传感器与所述控制器电性连接。本技术的有益效果体现在：本技术通过将有压气体的气压通过一气压转换机构，使得气压转换为液体高度差的势能(液位势能)，在释能的过程中同时也在储能(液体的落差势能)，保证了有压气体的有效利用，提高了有压气体的有效利用率；且通过多个气压转换机构的串联/并联，进一步地提升了该系统的循环效率，使得有压气体得到充分的利用。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术一实施例提供的发电系统的结构框图；图2为本技术另一实施例提供的发电系统的结构框图；图3为图1中叶轮发电机组的电能输出框图。附图中，高压气源1、气压转换机构2、储液腔21、上液体箱22、下液体箱23、叶轮发电机组24、单向阀25、储气腔26、回路支管27、输液管28、并联通路3、串联通路4。具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。如图1所示，本技术的实施例一为：一种高压气体释能发电系统，包括一端具有输入高压气体的高压气源1、气压转换机构2和叶轮发电机组24，其中气压转换机构2包括具有液体工质的储液腔21、上液体箱22和下液体箱23，所述储液腔21包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源1连通，且该连通路上连接有一阀门开关；所述通液端与所述上液体箱22连通，在该连通的通路上连接有一单向阀25并在靠近所述上液体箱22位置处设置有一叶轮发电机组24；所述上液体箱22还通过一管子与下液体箱23连通，在该管子上设置有一阀门开关，该阀门开关下方设置有另一叶轮发电机组24，所述下液体箱23通一连通管与所述通液端连通，该连通管上连接有一单向阀25，利用液体工质的液位差的势能来驱动叶轮发电机组24的工作，从而达到对于有压气体的充分利用；与所述高压气源1还连通有一并联通路3；以使得通过该并联通路3将若干的所述气压转换机构2并联组成若干组发电组串；与所述通气端连通有一串联通路4，以使得通过该串联通路4将若干的所述气压转换机构2串联组成若干组发电组串；且在最后一串联通路4的末端设有一所述叶轮发电机组24′，该叶轮发电机组24′通过空气驱动其转动发电；通过多个气压转换机构2的串联/并联，进一步地提升了该系统的循环效率，提高了有压气体的利用效率。如图2所示，实施例二为，将气压转换机构2替换为具有液体工质的储液腔21和储气腔26，所述储液腔21包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源1连通，且该连通路上连接有一阀门开关，在通气端内连接有一液位传感器C1；所述通液端与所述储气腔26通过一输液管28连通，在输液管28上连接有一叶轮发电机组24，与该输液管28还并联有一回路支管27，所述输液管28和所述回路支管27上分别连接有流向相反的单向阀25，所述储气腔26的顶部连接有液位传感器C2，对应通过串联通路4和并联通路3分别串联一个上述的气压转换机构2单元，并并联有一组的气压转换单元，形成了并联有第一组串和第二组串的发电系统。如图3所示，作为优选地，将每一所述叶轮发电机组24并联并接入到一稳压变频器中，通过一稳压变频器并入到一并网控制器中，通过该并网控制器输出电能，通过将系统中的多个叶轮发电机组24并联并并网，使得产生的电能能更好的利用。作为优选地，所述通气端内还连接有一液位传感器，所述阀门开关为电控阀门，与该电控阀门和液位传感器电性连接有一控制器，以使得通过该控制器控制电控阀门的开/闭，以及通过液位传感器的反馈信号来使得控制器控制阀门的自动工作，提高了其自动化效果，其阀门控制的开闭过程为：初始状态，所有阀门开关处于关闭状态。传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压气体释能发电系统，其特征在于，包括具有输入高压气体的高压气源、气压转换机构和叶轮发电机组；所述气压转换机构内储存有液体，该气压转换机构与所述高压气源联通，以使得将气压转换为液体势能；所述叶轮发电机组设置在所述气压转换机构的液体流动管道上，以使得通过液体驱动该叶轮发电机组转动产生电能。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压气体释能发电系统，其特征在于，包括具有输入高压气体的高压气源、气压转换机构和叶轮发电机组；所述气压转换机构内储存有液体，该气压转换机构与所述高压气源联通，以使得将气压转换为液体势能；所述叶轮发电机组设置在所述气压转换机构的液体流动管道上，以使得通过液体驱动该叶轮发电机组转动产生电能。


2.根据权利要求1所述的一种高压气体释能发电系统，其特征在于：所述气压转换机构包括具有液体工质的储液腔、上液体箱和下液体箱，所述储液腔包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源连通，且该连通路上连接有一阀门开关；所述通液端与所述上液体箱连通，在该连通的通路上连接有一单向阀并在靠近所述上液体箱位置处设置有一叶轮发电机组；所述上液体箱还通过一管子与下液体箱连通，在该管子上设置有一阀门开关，该阀门开关下方设置有另一叶轮发电机组，所述下液体箱通过一连通管与所述通液端连通，该连通管上连接有一单向阀。


3.根据权利要求1所述的一种高压气体释能发电系统，其特征在于：所述气压转换机构还包括具有液体工质的储液腔和储气腔，所述储液腔包括上部的通气端和下部的通液端；所述通气端与所述高压气源连通，且该连通路上连接有一阀门开关；所述通液端与所述储气腔通过一输液管连通，与该输液管还并联有一回路支管，所述输液管和...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘海新，
申请(专利权)人：重庆新投科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50