一种利用固体换热介质储能的储能供能系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，包括通过管路依次连接的循环风机、流化部件、旋风分离器和换热部件；循环风机的出风口与流化部件的入口连通，旋风分离器与流化部件的出口连通，电加热料仓的料口与流化部件的内部空间连通；电加热料仓形成有用于电加热固体换热介质并保温的内部空间，固体换热介质为在储能和供能过程中不发生相变的固体颗粒；流化部件用于流化固体换热介质；旋风分离器用于将固体换热介质与热空气分离；换热部件用于将热空气的热量吸收并送入用户管网。本实用新型专利技术提出的技术方案，旨在解决现有技术在利用谷电弃电储能过程中存取热量不够快捷，以及储热材料发生相变导致对存储设备要求高的问题。求高的问题。求高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种利用固体换热介质储能的储能供能系统


[0001]本技术涉及谷电和弃电储能利用领域，具体涉及一种利用固体换热介质储能的储能供能系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国经济的迅速发展，人们生活水平大幅提升，供热所消耗的能量逐年攀升，峰电谷电用量差距逐渐拉大，致使峰电期间电网电力负荷过大的问题日益凸显，为了解决这些问题，需要发展储能供能技术，将夜间或闲置期间的谷电电能转化成热能，储存起来，在峰电期间向用热单元供热，能在相当程度上提高谷电的能源利用效率，降低峰电期间电网的压力，减少了能源浪费。
[0003]另一方面，由于当前电网的发展速度和可再生能源发电量的发展速度还不能很好的匹配，当供大于需的时候，会有相当一部分弃电的产生。据统计，2018年我国弃水、弃风、弃光电量合计超1000亿度，近年来弃电形式有明显缓解，但弃电总量仍然超过500亿度。因此，如何将弃电储存起来，为高峰时候提供能量，除了进一步发展国家电网技术，采用更高效的储能方式也是一种解决途径。在现有技术中，按照储能材料的性质分，谷电和弃电的储能材料主要有相变材料和非相变固体材料两种。相变材料存在导热系数低，传递热量速率低，导致对存取热量响应慢的问题；同时相变材料在储热相变后，对存储相变后材料的设备的要求高；例如，采用水作为相变储能材料，水蒸发为水蒸气后需要用大型压力容器进行储存，对存储设备的要求高。因此，有必要提出一种利用固体换热介质储能的储能供能系统,以解决谷电弃电的储能过程中存取热量不够快捷，以及储热材料发生相变导致对存储设备要求高的问题。r/>
技术实现思路

[0004]本技术的主要目的是提供一种存取热量响应快，且对储能介质的存储设备要求低的利用固体换热介质储能的储能供能系统。
[0005]为实现上述目的，本技术提出的一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，包括通过管路依次连接的循环风机、流化部件、旋风分离器和换热部件；所述循环风机的出风口与所述流化部件的入口连通，所述旋风分离器与所述流化部件的出口连通，电加热料仓的料口与所述流化部件的内部空间连通；所述电加热料仓形成有用于电加热固体换热介质并保温的内部空间，所述固体换热介质为在储能和供能过程中不发生相变的固体颗粒；所述流化部件用于流化所述固体换热介质；所述旋风分离器用于将所述固体换热介质与热空气分离；所述换热部件用于将热空气的热量吸收并送入用户管网。
[0006]优选地，所述电加热料仓和所述流化部件之间的管道设置有调节阀，所述调节阀为电控阀或手动调节阀，所述调节阀用于调节所述固体换热介质进入流化部件的数量与速率。
[0007]优选地，还包括回风管和检修门，所述回风管一端与所述换热部件连通，另一端与
所述循环风机的入风口连通，所述回风管设置有保温层；所述检修门设置在用于连通所述循环风机和所述流化部件的管道。
[0008]优选地，所述电加热料仓包括储存仓和收容在所述储存仓内的电加热元件，所述电加热元件用于电连接外部电源。
[0009]优选地，所述流化部件的入口处设置有滤网以防止所述固体换热介质通过所述入口进入所述循环风机。
[0010]优选地，所述换热部件包括换热室和蒸发器，所述换热室与所述旋风分离器连通，所述蒸发器内部形成冷却介质的蒸发空间，所述蒸发空间与用户管网连通。
[0011]优选地，所述换热室设置有回风口，所述回风口与所述回风管连通；所述回风口设置有过滤器以防止所述固体换热介质通过所述回风口进入所述循环风机。
[0012]优选地，所述旋风分离器设置有第一出料口，所述换热室设置有第二出料口，所述第一出料口和所述第二出料口分别与料斗连通，用于将分离出的固体换热介质收集后返回所述电加热料仓。
[0013]优选地，所述电加热元件为石墨加热管；和/或所述固体换热介质为矿砂、石英砂、陶瓷材料颗粒、氧化镁颗粒、刚玉砂、粉煤灰中的至少一种。
[0014]优选地，所述循环风机、流化部件、旋风分离器、换热部件和电加热料仓均设置有保温层。
[0015]综上所述，本技术的技术方案中，利用谷电和弃电将电加热料仓将所述固体颗粒加热并保温储存，在需要启用供能的时段，将所述高温固体颗粒通入所述流化部件，所述循环风机向所述流化部件内吹入高速空气将所述高温固体颗粒流化，并送入所述旋风分离器，所述旋风分离器将所述高温固体颗粒与热空气分离，所述热空气进入所述换热部件，将所述换热部件内换热介质加热后形成热蒸汽送入用户网管。需要启用供能的时段为用电高峰时段，本技术利用谷电和弃电将所述固体换热介质加热并保温存储，在需要启用供能的时段通风将所述固体换热介质流化并分离产生出热空气将存储的热量取出，存取热量响应快；同时因为所述固体换热介质在储能供能过程中不会发生相变变成液体或气体，对所述电加热料仓的密封性和耐压要求低。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0017]图1为本技术利用固体换热介质储能的储能供能系统一实施例的结构示意图。
[0018]附图标号说明：
[0019]1‑
电加热料仓；2
‑
流化部件；3
‑
旋风分离器；4
‑
换热部件；5
‑
循环风机；6
‑
调节阀；7
‑
回风管；8
‑
第一出料口；9
‑
第二出料口；10
‑
用户管网；11
‑
检修门；101
‑
储存仓；102
‑
电加热元件；201
‑
入口；401
‑
换热室；402
‑
蒸发器；403
‑
回风口；404
‑
过滤器。
[0020]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0023]另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，其特征在于，包括通过管路依次连接的循环风机、流化部件、旋风分离器和换热部件；所述循环风机的出风口与所述流化部件的入口连通，所述旋风分离器与所述流化部件的出口连通，电加热料仓的料口与所述流化部件的内部空间连通；所述电加热料仓形成有用于电加热固体换热介质并保温的内部空间，所述固体换热介质为在储能和供能过程中不发生相变的固体颗粒；所述流化部件用于流化所述固体换热介质；所述旋风分离器用于将所述固体换热介质与热空气分离；所述换热部件用于将热空气的热量吸收并送入用户管网。2.根据权利要求1所述的一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，其特征在于，所述电加热料仓和所述流化部件之间的管道设置有调节阀，所述调节阀为电控阀或手动调节阀，所述调节阀用于调节所述固体换热介质进入流化部件的数量与速率。3.根据权利要求1所述的一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，其特征在于，还包括回风管和检修门，所述回风管一端与所述换热部件连通，另一端与所述循环风机的入风口连通，所述回风管设置有保温层；所述检修门设置在用于连通所述循环风机和所述流化部件的管道。4.根据权利要求1所述的一种利用固体换热介质储能的储能供能系统，其特征在于，所述电加热料仓包括储存仓和收容在所述储存仓内的电加热元件，所述电加热元件用于连接外部电源。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：易梅，
申请(专利权)人：西藏康盛能源开发有限公司，
类型：新型
国别省市：