一种重力储能系统及其快速充放电工况切换控制方法技术方案

技术编号:43091370 阅读:15 留言:0更新日期:2024-10-26 09:38
本发明专利技术公开了属于储能系统技术领域的重力储能系统及其快速充放电工况切换控制方法。绳轮设置于低势能堆栈区,导向轮设置于高势能堆栈区,绳轮通过无极钢缆与导向轮连接;低势能堆栈区和高势能堆栈区之间设有斜坡,斜坡表面设有可旋转滚辊;质量块沿着斜坡在可旋转滚辊的支撑下移动,待使用的质量块存放于低势能堆栈区和高势能堆栈区;在充电工况下,电机带动无极钢缆运行,无极钢缆带动质量块沿着斜坡在可旋转滚辊的支撑下向高势能堆栈区移动;放电工况下,质量块沿着斜坡在可旋转滚辊的支撑下向低势能堆栈区移动带动无极钢缆,无极钢缆带动电机旋转。本发明专利技术面对电网以及负荷侧状态突然变化时,能够实现不改变电机的旋转方向,完成工况切换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能系统,尤其涉及一种重力储能系统及其快速充放电工况切换控制方法


技术介绍

1、新型电力系统建设进程持续加速,未来电力系统建设的目标就是构建以新能源为主体的新型电力系统,风电、光伏、水电、核电等无碳能源将逐步取代化石能源成为发电的主力,风电、光伏装机渗透率的不断提升,必然要求与之匹配更多储能装机为电力系统提供各种类型的调节能力。

2、重力储能是通过重力势能与电能的相互转化完成能量的存储与释放,即利用多余的电能将质量块提升到一定的高度进行存储,当需要使用电力时通过质量块下降的过程进行发电产生电能。电机并联在新能源发电系统和无限大电网之间,当新能源系统发电时,新能源驱动电机正转向上拖动质量块,将新能源系统发出的电能以重力势能的方式储存起来,从而实现储能,当电网需要调峰作业时,将质量块从斜坡高势能位的平台上释放下来,拖动电机反转,电机工作在发电状态,实现重力势能向电能的转换。

3、目前,重力储能系统充电/放电工况均为单一过程,即为充电/放电工况完成后,进行短暂停机,才能切换放电/充电工况,具体为:当重力储能系统工作于充电工本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种重力储能系统,其特征在于,包括绳轮(1)、导向轮(2)、无极钢缆(3)、质量块(4)、低势能堆栈区(5)、高势能堆栈区(6)、斜坡(7)、可旋转滚辊(8)和电机;

2.一种权利要求1所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,所述步骤1中预先设定的时间间隔根据用电高峰季节和低谷季节的新能源发电功率波动与负荷的变化情况而定。

4.根据权利要求2所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,所述步骤4具体包括:</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种重力储能系统,其特征在于,包括绳轮(1)、导向轮(2)、无极钢缆(3)、质量块(4)、低势能堆栈区(5)、高势能堆栈区(6)、斜坡(7)、可旋转滚辊(8)和电机;

2.一种权利要求1所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,所述步骤1中预先设定的时间间隔根据用电高峰季节和低谷季节的新能源发电功率波动与负荷的变化情况而定。

4.根据权利要求2所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,所述步骤4具体包括:

5.根据权利要求2所述重力储能系统的快速充放电工况切换控制方法,其特征在于,所述步骤3中驱动斜坡(7)上运行中的质量块(4)完全移动至低势能堆栈区(5)或者高势能堆栈区(6),具体是利用重力驱动斜坡(7)上放电状态下的质量块(4)完全移动至低势能堆栈区(5),利用电能驱动充电状态下的质量块(4)沿着斜坡(7)完全移动至高势能堆栈区(6),此过程中所缺乏的电能由电网提供。

6.根据权利要求4所述重力...

【专利技术属性】
技术研发人员:高天张佑康方舒扬王祖凡黄永章赵海森
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1