蓄风储能式风力发电系统技术方案

一种蓄风储能式风力发电系统，它由包括风力空气压缩机下设液体箱，液体箱下设气罐，气罐下设基座及搭配风力发电装置的叶轮、传动轴和风力发电机组合而成，其中：风力空气压缩机的高压输气管与气罐连接，气罐的高压出风管的出风处设风力发电装置的叶轮，叶轮带动传动轴，传动轴带动风力发电机，本发明专利技术比传统风力发电系统出电更稳定更持续，质量更优良，没有入网障碍，不再发生弃风弃电情况，是风力发电技术的更新改善，值得大力推广使用。值得大力推广使用。值得大力推广使用。

【技术实现步骤摘要】
蓄风储能式风力发电系统


[0001]本专利技术属于风力发电领域，特别涉及一种蓄风储能式风力发电系统。

技术介绍

[0002]现行的风力发电技术，由于风力存在间隙性与不稳定不一至的缺陷，会产生较多不能入网的劣质电力，出现严重弃电问题。即使短暂克服了间隙性与不稳定不一至的问题，勉强入网，但配套增加的诸如蓄电池、逆变器、储能装置等许多设备部件，使其成本非常高昂，效率很低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的，在于针对上述问题，提供一种可将间隙风力、不稳定不一至风力收储积存后再稳定释放发电的组合性技术，它发出的电不仅稳定持续，质量优良，没有入网技术障碍，而且成本低廉效率高。
[0004]本专利技术的收储风力是一种储能过程，是一种有别于传统储电式储能的技术，故称其为蓄风储能式风力发电系统。
[0005]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，它由包括风力空气压缩机下设液体箱，液体箱下设气罐，气罐下设基座及搭配风力发电装置的叶轮、传动轴和风力发电机组合而成，其中，风力空气压缩机的高压输气管与气罐连接，气罐的高压出风管的出风处设风力发电装置的叶轮，叶轮带动传动轴，传动轴带动风力发电机。
[0006]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，空气压缩机的动力不是传统的电力，而是风力，故将其称为风力空气压缩机。
[0007]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，风力空气压缩机的工作原理与结构为：风轮的轮轴套在轴承上，轮轴连接变速轮，变速轮连接曲柄，曲柄连接活塞，风力吹动风轮，风轮转动使轮轴带动变速轮旋转，变速轮带动曲柄旋转，曲柄带动活塞1作上下运动，在风力空气压缩机内，外箍内设气囊，外箍顶部气囊顶部合成为顶部连接活塞，外箍气囊4随活塞1运动。外箍是硬质，其作用为抗压；气囊为软质，其作用为无缝防漏和可伸缩，气囊底部与内弧式固定台板的弧端平面相连，在弧形处呈可伸缩折皱状，固定台板7底部呈L形与风力空气压缩机内壁封闭相连，气囊囊体外围与外箍内侧上部周围及固定台板内弧紧贴却不连接，使其成为全封闭一体活动压缩腔，固定台板内弧上端口为刀刃状，将气囊运动时与外箍隔开，设高压阀和低压阀分别连通外面相应机构，连通方式为：高压阀连通临时储气仓，低压阀连通进气仓，临时储气仓与进气仓由隔断板将二者隔开，储气仓外接高压输气管，高压输气管上设输气管高压阀，临时储气仓底部侧面设泄水阀，进气仓与进气管相连，进气管的进口处设过滤器，在风力空气压缩机内壁与固定台板7外侧形成的卡槽两侧，可设滚珠或滚筒，以减少外箍上下运动时的摩擦阻力。
[0008]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，风力发电装置原理与结构与传统的风力发电装置相同，叶轮、传动轴是传统的叶轮、传动轴结构，风力发电机也是传统的风力发电机，由
于叶轮设置在高压空气释放的风道口，叶轮的半径会比风轮半径小很多，其转速却会比风轮快很多，其转速可以不用变速轮直接根据风力发电机的转速设置压缩空气压力标准与之匹配。根据风力场风力的不同情况，如果气罐收储的气压标准过大，释放时超过风力发电机所需的转速，可在叶轮前面加设缓压阀来适应。
[0009]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，风力空气压缩机下设液体箱，液体箱下设两个以上（含两个）气罐，气罐下设基座，经层层相叠连接后，组成蓄风储能塔。
[0010]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，由于气罐是储气载体，为了储存更多风能，可以根据需要多个重叠放置，以至更多，相应的高压输气管也需随之连接到各气罐上的电子进气高压阀上；同理，高压出风管也需随之连接到各气罐的电子出风高压阀上与之配套。
[0011]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，气罐为双层设置，外层为本身硬质罐体，里层为软质内囊，二者之间充气时紧贴，释放气体时会出现夹层，内囊与高压输气管和高压出风管都连通。
[0012]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，液体箱设有液体管连通气罐夹层，因气罐是多个，液体管是液体箱的附件，连接到各气罐夹层的液体管也随之存在多根且离距长度不同的情况，但无论连通所需距离的长短如何不同，其管内液体量（容积）必须相等，使其产生的重量一至，其方法是调整液体管的内径大小来满足这个要求。
[0013]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，当内囊释放气体时，液体箱内的液体便从液体管流到气罐夹层内，在内囊外对内囊逐渐形成挤压，直至将内囊的气体挤压完结；当高压输气管向内囊充气时，随着压力增大，气罐夹层内的液体又会被挤出气罐外，回到液体箱。
[0014]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，各气罐与高压输气管连接之间各分别设电子进气少高压阀；各气罐与高压出风管连接之间各分别设电子出风高压阀，如设置的气罐更多，也按此方式连接高压输气管和高压出风管。
[0015]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，储存气体与释放气体根据气罐叠放秩序依次储存与释放。
[0016]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，采用压缩空气直接储存风能，而不是象传统的风电那样，发电后再对弃电余电进行储电，在储能环节上由于没有发电过程，其性能、成本等诸方面将比储电式储能更为优越；又因为风力空气压缩机采用重力挤压的方式获取压缩空气而不是象电动空气压缩机那样依赖高速旋转的冲击力获取压缩空气，对动力的要求条件不是十分苛刻，可以做到风轮转动便工作，风轮停止转动便不工作，使收储风能可以做到积少成多，更能较多地采集零星间隙风力，波动风力，使风力资源得以更充气更广泛的利用；还因为气罐比蓄电池使用寿命更长，且报废处理时可回收再利用，且没有污染，在环保方面价值更高；更因为压缩空气比蓄电池储能延时更长，本专利技术比传统风力发电系统出电更稳定更持续，质量更优良，没有入网障碍，不再发生弃风弃电情况，是风力发电技术的更新改善，值得大力推广使用。
附图说明
[0017]图1系本专利技术的蓄风储能式风力发电系统的结构示意图；图2系本专利技术的蓄风储能式风力发电系统的气罐与液体箱组合结构示意图。
具体实施方式
[0018]以下结合上述附图实例，对本专利技术的蓄风储能式风力发电系统的实施方式作进一步的叙述。
[0019]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，它由包括风力空气压缩机9下设液体箱30，液体箱30下设气罐29，气罐29下设基座38及搭配风力发电装置的叶轮33、传动轴35和风力发电机34组合而成，其中，风力空气压缩机9的高压输气管12与气罐29连接，气罐29的高压出风管32的出风处设风力发电装置的叶轮33，叶轮33带动传动轴35，传动轴35带动风力发电机34。
[0020]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，空气压缩机9的动力不是传统的电力，而是风力，故将其称为风力空气压缩机9。
[0021]本专利技术的蓄风储能式风力发电系统，风力空气压缩机9的工作原理与结构为：风轮26的轮轴25套在轴承27上，轮轴25连接变速轮24，变速轮24连接曲柄23，曲柄23连接活塞1，风力吹动风轮26，风轮26转动使轮轴25带动变速轮24旋转，变速轮24带动曲柄23旋转，曲柄23带动活塞1作上下运动，在风力空气压缩机9内，外箍3内设气囊4，外箍3顶部气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄风储能式风力发电系统，它由包括风力空气压缩机9下设液体箱30，液体箱30下设气罐29，气罐29下设基座38及搭配风力发电装置的叶轮33、传动轴35和风力发电机34组合而成，其特征在于：风力空气压缩机9的高压输气管12与气罐29连接，气罐29的高压出风管32的出风处设风力发电装置的叶轮33，叶轮33带动传动轴35，传动轴35带动风力发电机34。2.根据权利要求1所述的蓄风储能式风力发电系统，其特征在于：风轮26的轮轴25套在轴承27上，轮轴25连接变速轮24，变速轮24连接曲柄23，曲柄23连接活塞1，在风力空气压缩机9内，外箍3内设气囊4，外箍3顶部气囊4顶部合成为顶部15连接活塞1，外箍3气囊4随活塞1运动，外箍3是硬质，气囊4为软质，气囊4底部与内弧式固定台板7的弧端平面20相连，在弧形处呈可伸缩折皱状6，固定台板7底部呈L形与风力空气压缩机9内壁封闭相连，气囊4囊体外围与外箍3内侧上部周围及固定台板7内弧紧贴却不连接，其内成为全封闭一体活动压缩腔16，固定台板7内弧上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金强，
申请(专利权)人：张金强，
类型：发明
国别省市：