环保型弹性储能电站制造技术

本发明专利技术提供一种环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组，所述可逆式电动机发电机组的输出轴与调速变速器的输入轴连接，所述调速变速器的输出轴两端均与储能主轴连接，所述储能主轴上均设有弹性储能装置和控制储能主轴转动的制动控制器装置。本发明专利技术利用弹簧可反复屈伸的弹性原理，实现电能的物理储存和释放弹性能量发电的储能效果，对风电和光伏发电等新能源的间歇性、波动性和随机性等先天性缺陷实现互补协调，提高电能质量，增强电网对新能源发电的接纳能力，还可应用在现有电网系统作为调峰电源，使电网在高峰期的电能和低峰期的电能实现互补协调，从而确保电网的安全平稳运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属新能源
，具体涉及一种可与新能源电网配套的环保型弹性储能电站。
技术介绍
随着新能源的快速发展，越来越多的风力发电和太阳能发电等间歇式电源接入电力系统，对电网的安全平稳运行造成冲击，目前，并网已经成为制约新能源产业可持续发展的瓶颈。如何解决风电、太阳能发电等新能源间歇性、波动性、随机性电源的并网问题，储能技术是唯一有效的解决办法。目前正在应用的储能技术主要有轴水蓄能和蓄电池蓄能等。轴水蓄能技术相对成熟，但存在受地理地形条件影响大，响应速度较慢等缺点，蓄电池储能因污染环境和经济性等缺点而无法满足电网储能的要求。面对电网负荷持续增加，新能源占比不断扩大，调峰手段不足等挑战，智能电网急需多种储能技术。为解决新能源发展和电 网急需，大有必要开发新的储能技术，弥补现有电网储能技术的严重不足。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题提供一种环保型弹性储能电站，利用弹簧可反复屈伸的弹性原理，实现电能的物理储存和释放弹性能量发电的储能效果，对风电和光伏发电等新能源的间歇性、波动性和随机性等先天性缺陷实现互补协调，提高电能质量，增强电网对新能源发电的接纳能力，还可应用在现有电网系统作为调峰电源，使电网在高峰期的电能和低峰期的电能实现互补协调，从而确保电网的安全平稳运行。本专利技术采用的技术方案环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组，所述可逆式电动机发电机组的输出轴与调速变速器的输入轴连接，所述调速变速器的输出轴两端均与储能主轴连接，所述储能主轴上均设有弹性储能装置和控制储能主轴转动的制动控制器装置。优选地，所述弹性储能装置由卷簧和卷簧罩壳构成，所述卷簧的内端头与储能主轴固定连接，卷簧的外端头与卷簧罩壳里侧壁面固定连接，所述卷簧罩壳固定在基础地面上，储能主轴通过轴承支撑在卷簧罩壳内。优选地，所述弹性储能装置由齿轮、两个齿条、一对压簧组合体和压簧框架构成，所述齿轮固定在储能主轴上，所述压簧框架固定在基础地面上，所述的一对压簧组合体设置在储能主轴两侧，一个压簧组合体外端固定在压簧框架内壁面上端，另一个压簧组合体外端固定在压簧框架内壁面下端，两个压簧组合体内端分别与两个齿条一端固定连接，两个齿条另一端均空置，且两个齿条位于齿轮两侧并与齿轮啮合。进一步地，所述压簧组合体由压簧和弧形板簧构成，所述压簧一端与压簧框架内壁上端面固定连接，压簧另一端与弧形板簧固定连接，所述齿条一端与弧形板簧的最高端固定连接，齿条另一端悬空。进一步地，所述压簧组合体设有六条压簧，所述压簧外端与压簧框架内壁面固定连接，压簧内端与横隔板固定连接，所述弧形板簧一端与横隔板固定连接，弧形板簧另一端与横隔板活动连接。进一步地，所述制动控制器装置包括制动盘和制动蹄，所述制动盘固定在储能主轴上，所述制动蹄固定在卷簧罩壳或压簧框架内并可将制动盘夹紧。本专利技术与现有技术相比的优点I、平谷调峰响应速度快，使用便捷安全；2、容量可大可小、无地形条件制约；3、储能效率闻，提闻电能质量；4、无环境污染、零排放运行； 5、制造成本低、经济性好、维修方便、经济实用；6、保障新能源并网和电网运行安全。附图说明图I为本专利技术第一种实施例结构示意图；图2为本专利技术第一种实施例的卷簧结构示意图；图3为本专利技术第一种实施例的卷簧罩壳结构示意图；图4为本专利技术第二种实施例结构示意图；图5为本专利技术第二种实施例的压簧组合体结构示意图；图6为本专利技术第二种实施例的压簧排列位置示意图。具体实施例方式下面结合附图1-3描述本专利技术的一种实施例。环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组1，所述可逆式电动机发电机组I的输出轴通过联轴器与调速变速器2的输入轴连接，所述调速变速器2的输出轴两端均通过联轴器与储能主轴3连接，所述储能主轴3上均设有弹性储能装置和控制储能主轴3转动的制动控制器装置。所述弹性储能装置由卷簧4和卷簧罩壳5构成，所述卷簧4的内端头14与储能主轴3固定连接，卷簧4的外端头15与卷簧罩壳5里侧壁面固定连接，所述卷黃罩壳5固定在基础地面上，储能王轴3通过轴承16支撑在卷黃罩壳5内。所述制动控制器装置包括制动盘12和制动蹄13，所述制动盘12固定在储能主轴3上，所述制动蹄13固定在卷黃罩壳5内并可将制动盘12夹紧。可逆式电动机发电机组I为可双向转动的一机两用型电机组。其功能是顺时针转动时耗用电能，为电动机，逆向反时针转动时发出电能为发电机。是本专利技术技术中电能储存和发电的主要部件。调速变速器2的功能是调节可逆式电动机发电机组I在储能和发电时的扭矩和转速。卷簧4的内端头14和储能主轴3固定连接，外端头15和卷簧罩壳5的外壳相连接，其功能是储存电能和释放弹性能量发电，是本专利技术技术的关键核心部件。卷簧罩壳5的下端用地脚螺栓固定在地基上，卷簧罩壳5的里侧壁面和卷簧4的外端头15相连接，其功能是既作为储能电站的基础部件，又是卷簧4储存电能和释放弹性能量发电的支撑点。制动控制器装置由制动盘12和制动蹄13构成，制动盘12装在储能主轴3上，置于卷簧罩壳5内，位于卷簧4的内侧，制动蹄13为半圆型，后端和卷簧罩壳5内壁面相连接，前端可以把制动盘12夹在中间，其功能是利用其制动作用，对卷簧4储存电能和释放弹性能量发电实行功能置换。储能储能时，电能通过导线进入可逆式电动机发电机组1，此时可逆式电动机发电机组I旋转方向为顺时针，即顺转，其功能是电动机。电能驱动可逆式电动机发电机组I顺时针旋转，其旋转的能量经调速变速器2变速后降低转速，增加扭力，增加后的扭力经过储能王轴3传递给卷黃4,对卷黃4实施卷压储能。储能各量完成后，制动蹄13对制动盘12实施制动，以保持储能效果。发电发电时，制动蹄13解除制动，卷簧4在被卷压过程中储存的弹性能量开始释放，卷簧中心端以强大的扭矩扭动储能主轴3反转，其反转的能量经调速变速器2变速后驱动可逆式电动机发电机组I反时针逆转，此时，可逆式电动机发电机组I的旋转方向为反时针逆转，其功能变为发电机，发出电能并入电网。下面结合附图4-6描述本专利技术的第二种实施例。·环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组1，所述可逆式电动机发电机组I的输出轴通过联轴器与调速变速器2的输入轴连接，所述调速变速器2的输出轴两端均通过联轴器与储能主轴3连接，所述储能主轴3上均设有弹性储能装置和控制储能主轴3转动的制动控制器装置。所述弹性储能装置由齿轮6、两个齿条7、一对压簧组合体8和压簧框架9构成，所述齿轮6固定在储能主轴3上，所述压簧框架9固定在基础地面上，所述的一对压簧组合体8设置在储能主轴3两侧，一个压簧组合体8外端固定在压簧框架9内壁面上端，另一个压簧组合体8外端固定在压簧框架9内壁面下端，两个压簧组合体8内端分别与两个齿条7 —端固定连接，两个齿条7另一端均空置，且两个齿条7位于齿轮6两侧并与齿轮6啮合。所述压簧组合体8由压簧10和弧形板簧11构成，所述压簧10 —端与压簧框架9内壁上端面固定连接，压簧10另一端与弧形板簧11固定连接，所述齿条7 —端与弧形板簧11的最高端固定连接，齿条7另一端悬空。具体说，所述压簧组合体8设有六条压簧10，所述压簧10外端与压簧框架9内壁面固定连接，压簧10内端与横隔板固定连接，所述弧形板簧11 一端与横隔板固定连接，弧形板簧11另一端与横隔板活动连接，在弧形板簧1本文档来自技高网...

【技术保护点】
环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组（1），其特征在于：所述可逆式电动机发电机组（1）的输出轴与调速变速器（2）的输入轴连接，所述调速变速器（2）的输出轴两端均与储能主轴（3）连接，所述储能主轴（3）上均设有弹性储能装置和控制储能主轴（3）转动的制动控制器装置。

【技术特征摘要】
1.环保型弹性储能电站，包括可逆式电动机发电机组(1)，其特征在于所述可逆式电动机发电机组(I)的输出轴与调速变速器(2)的输入轴连接，所述调速变速器(2)的输出轴两端均与储能主轴(3)连接，所述储能主轴(3)上均设有弹性储能装置和控制储能主轴(3)转动的制动控制器装置。2.根据权利要求I所述的环保型弹性储能电站，其特征在于所述弹性储能装置由卷簧(4)和卷簧罩壳(5)构成，所述卷簧(4)的 内端头(14)与储能主轴(3)固定连接，卷簧(4)的外端头(15)与卷簧罩壳(5)里侧壁面固定连接，所述卷簧罩壳(5)固定在基础地面上，储能主轴(3)通过轴承(16)支撑在卷簧罩壳(5)内。3.根据权利要求I所述的环保型弹性储能电站，其特征在于所述弹性储能装置由齿轮(6)、两个齿条(7)、一对压簧组合体(8)和压簧框架(9)构成，所述齿轮(6)固定在储能主轴(3)上，所述压簧框架(9)固定在基础地面上，所述的一对压簧组合体(8)设置在储能主轴(3 )两侧，一个压簧组合体(8 )外端固定在压簧框架(9 )内壁面上端，另一个压簧组合体(8)外端固定在压簧框架(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨长易，杨利栋，
申请(专利权)人：杨长易，
类型：发明
国别省市：