模块化气体储能装置制造方法及图纸

本申请提供了一种模块化气体储能装置，包括压缩单元，压缩单元用于产生高压气体；储能单元，储能单元包括气体存储模块和高压共轨系统，气体存储模块包括框架和多个罐体，罐体用于存储高压气体，框架包括多个安装部，罐体可拆卸连接于安装部，多个罐体通过高压共轨系统并联连通，储能单元通过高压共轨系统与压缩单元连通；发电单元，发电单元通过高压共轨系统与储能单元连通，发电单元用于输出电能。根据本申请实施例能够为分布式发电场景提供储能规模可定制的模块化气体储能装置。规模可定制的模块化气体储能装置。规模可定制的模块化气体储能装置。

Modular gas energy storage device

【技术实现步骤摘要】
模块化气体储能装置


[0001]本申请涉及储能
，特别涉及一种模块化气体储能装置。

技术介绍

[0002]储能设备是智能电网实现能量双向互动的重要设备。压缩气体储能是一种大规模能源储存技术，该技术利用能源驱动压缩机将气体压缩后储存于地表容器或地下储气库中，待到需要时再将压缩气体从容器或地下储气库中输送到透平中进行发电。
[0003]在新能源大力发展的现在，利用电力系统负荷低谷时的剩余电量或波动性强的光伏、风能等新能源电力中不可储存、不可上网的电能转化成可储存的压缩气体的气压势能，储存于密闭的地下矿井、岩洞、地表压力容器等储气装置。以使在用电高峰时，将高压气体从储气装置中释放，驱动发电系统发电，以满足电力系统调峰需要。
[0004]目前，地下储气库压缩气体储能和地表容器压缩气体储能是两种主流大规模压气储能技术，都是为大型光伏、风力发电电站配置储能服务。当前缺乏能够适配乡村、楼宇、岛礁、牧场、户外活动等分布式场景的压缩气体储能装置。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种模块化气体储能装置，用以解决现有技术中缺乏能够适配分布式场景的压缩气体储能装置的问题。
[0006]本申请实施例提供一种模块化气体储能装置，包括：压缩单元，压缩单元用于产生高压气体；储能单元，储能单元包括气体存储模块和高压共轨系统，气体存储模块包括框架和多个罐体，罐体用于存储高压气体，框架包括多个安装部，罐体可拆卸连接于安装部，多个罐体通过高压共轨系统并联连通，储能单元通过高压共轨系统与压缩单元连通；发电单元，发电单元通过高压共轨系统与储能单元连通，发电单元用于输出电能。
[0007]在一些实施例中，储能单元还包括固定部件，固定部件设置于框架的底部。
[0008]在一些实施例中，储能单元还包括连接部件，连接部件设置于框架的顶角处，气体存储模块的数量为多个，相邻的气体存储模块通过连接部件可拆卸式连接呈三维阵列排布。
[0009]在一些实施例中，模块化气体储能装置还包括箱体，箱体包括顶板、侧板、光伏组件和展开组件，展开组件连接于顶板与侧板之间，光伏组件设置于侧板和/或顶板的外部；侧板包括与顶板枢接的转动板，展开组件为液压组件，一端连接于转动板，另一端连接于顶板，转动板通过展开组件下旋转动开合。
[0010]在一些实施例中，发电单元包括能量传输设备和发电机，能量传输设备的输出端与发电机的输入端连接。
[0011]在一些实施例中，模块化气体储能装置还包括：
[0012]控制单元，控制单元包括相互连接的总控制器、调控组件和管理模块，调控组件设置于压缩单元、发电单元和储能单元，调控组件获取压缩单元、发电单元和储能单元的运行
信息，管理模块根据运行信息生成管理信息，总控制器根据管理信息生成控制指令，调控组件根据控制指令对压缩单元、发电单元和储能单元进行调控。
[0013]在一些实施例中，调控组件包括多个第一调控部件，第一调控部件包括相互连接的第一传感器和第一阀门组件，第一调控部件连接于各个罐体和高压共轨系统之间。
[0014]在一些实施例中，调控组件包括第二调控部件，第二调控部件包括相互连接的第二传感器和电能转换器，电能转换器连接于压缩单元。
[0015]在一些实施例中，调控组件包括第三调控部件，第三调控部件包括相互连接的第三传感器和变流器，变流器连接于发电单元。
[0016]在一些实施例中，模块化气体储能装置还包括移动平台，压缩单元、发电单元、储能单元和控制单元承载于移动平台。
[0017]本申请提供的模块化气体储能装置，通过采用罐体及高压共轨系统构建气体存储模块，每个罐体的安装与拆卸不影响气体存储模块的整体使用，使气体存储模块的储能规模能够进行自由的定制，从而能够为分布式发电场景提供一种可模块化定制和管理的储能装置。
[0018]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0019]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0020]图1为本申请一些实施例所提供的模块化气体储能装置的第一视角示意图；
[0021]图2为本申请一些实施例所提供的模块化气体储能装置的第二视角示意图；
[0022]图3为本申请一些实施例所提供的储能单元及箱体的结构示意图；
[0023]图4为本申请一些实施例所提供的气体存储模块的第一视角示意图；
[0024]图5为本申请一些实施例所提供的气体存储模块的第二视角示意图；
[0025]图6为本申请一些实施例所提供的发电单元的结构示意图；
[0026]图7为本申请一些实施例所提供的压缩单元的结构示意图；
[0027]图8为本申请一些实施例所提供的控制单元的模块连接示意图。
[0028]具体实施方式中的附图标号如下：
[0029]10、压缩单元；20、控制单元；24、总控制器；25、调控组件；210、第一调控部件；211、第一传感器；212、第一阀门组件；220、第二调控部件；221、第二传感器；222、电能转换器；230、第三调控部件；231、第三传感器；232、变流器；26、管理模块；261、能量动态计算分析模块；262、能量平衡管理模块；263、通讯模块；264、报表管理模块；265、移动客户端模块；30、发电单元；310、能量传输设备；311、气动涡轮机组；312、弹性联轴器；313、增速器；314、带轮组件；320、发电机；40储能单元；410、气体存储模块；411、罐体；412、高压共轨系统；413、框架；414、安装部；415、固定部件；416、连接部件；50、箱体；510、侧板；520、展开组件、530、顶板；60、移动平台。
具体实施方式
[0030]下面将结合附图对本申请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申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
[0031]需要注意的是，除非另有说明，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0032]在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”[0033]“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化气体储能装置，其特征在于，包括：压缩单元，所述压缩单元用于产生高压气体；储能单元，所述储能单元包括气体存储模块和高压共轨系统，所述气体存储模块包括框架和多个罐体，所述罐体用于存储高压气体，所述框架包括多个安装部，所述罐体可拆卸连接于所述安装部，多个所述罐体通过所述高压共轨系统并联连通，所述储能单元通过所述高压共轨系统与所述压缩单元连通；发电单元，所述发电单元通过所述高压共轨系统与所述储能单元连通，所述发电单元用于输出电能。2.根据权利要求1所述的模块化气体储能装置，其特征在于，所述储能单元还包括固定部件，所述固定部件设置于所述框架的底部。3.根据权利要求1所述的模块化气体储能装置，其特征在于，所述储能单元还包括连接部件，所述连接部件设置于所述框架的顶角处，所述气体存储模块的数量为多个，相邻的所述气体存储模块通过所述连接部件可拆卸式连接呈三维阵列排布。4.根据权利要求1所述的模块化气体储能装置，其特征在于，所述模块化气体储能装置还包括箱体，所述箱体包括顶板、侧板、光伏组件和展开组件，所述展开组件连接于所述顶板与所述侧板之间，所述光伏组件设置于所述侧板和/或顶板的外部；所述侧板包括与所述顶板枢接的转动板，所述展开组件为液压组件，一端连接于所述转动板，另一端连接于所述顶板，所述转动板通过所述展开组件下旋转动开合。5.根据权利要求1所述的模块化气体储能装置，其特征在于，所述发电单元包括能量传输设备和发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘钧，王光谦，李芳芳，王鸿儒，程亮，孙鹏，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：