聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置包括聚光太陽能裝置、傳熱工質(zhì)、傳熱工質(zhì)儲罐、換熱器、壓力泵、傳輸管線、化學(xué)蓄電池、整流器、逆變器、一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池;動力工質(zhì)、動力發(fā)電機組、冷凝器;溫度自動控制和電力自動控制系統(tǒng)等;聚光太陽能裝置由塔式、或菲涅爾、或若干個槽式太陽能聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置出口連接設(shè)置在化學(xué)蓄電池底部的換熱裝置進口,換熱裝置出口連接傳熱工質(zhì)儲罐進口,其出口連接壓力泵然后至聚光太陽能裝置進口。該裝置充分利用聚光太陽能技術(shù)建立大功率、規(guī)?;邷鼗瘜W(xué)蓄電站,既可以配置給風(fēng)力或光伏發(fā)電站,也可以作為電網(wǎng)削峰填谷的主要蓄電設(shè)備,用以平滑電力參數(shù),提高電力質(zhì)量。該發(fā)明屬太陽能熱發(fā)電和蓄能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說明】聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型選擇聚光太陽能(CSP)技術(shù)和高溫化學(xué)蓄電技術(shù)相結(jié)合尋求建立適合工頻電網(wǎng)的經(jīng)濟型、規(guī)?;⒋蠊β市铍妰δ苎b置。采用聚光太陽能(CSP)技術(shù)為高溫化學(xué)蓄電池建立高溫工況環(huán)境既可以保證高溫化學(xué)蓄電池正常工作,同時也可以充分利用蓄電池放電產(chǎn)生的熱能與聚光太陽能的儲熱功能互補。該裝置既可以配置給風(fēng)力或光伏發(fā)電站,也可以作為電網(wǎng)削峰填谷的主要蓄電調(diào)節(jié)裝置。該發(fā)明屬太陽能發(fā)電和蓄電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]大量可再生能源的使用和智能電網(wǎng)的建立,迫切需要建立大功率、規(guī)模化、低成本的儲能設(shè)備為其配套,目前可選擇的蓄電池主要有鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池,其中鈉硫電池使用量最大,但是鈉硫電池和與其同類的鈉鎳電池以及新近開發(fā)出來的液體金屬電池一樣,雖然優(yōu)點突出,蓄電密度高,成本相對較低,但其明顯的缺點是需要消耗一定的電功率維持電池本身的高溫工作環(huán)境,特別是鈉硫和鈉鎳電池的工況溫度需要在200至400度之間,而且在空閑時每個模塊需消耗大約100瓦的電功率維持高溫?zé)岘h(huán)境。作者在201410004050.7,201410123275.X專利申請中曾圍繞聚光太陽能熱發(fā)電站配置高溫熔鹽化學(xué)蓄電池做了闡述,其目的是實現(xiàn)太陽能光熱發(fā)電儲能技術(shù)的多樣性,做到既儲熱又蓄電,提高聚光太陽能熱發(fā)電技術(shù)的競爭能力。客觀說,利用聚光太陽能技術(shù)建立大規(guī)模高溫熔鹽蓄電站是一種結(jié)合自身優(yōu)勢產(chǎn)生的一種新技術(shù)。作者注意到,在此之前曾有人提出過利用太陽能和地?zé)崮転殁c硫電池提供熱源,例如中國專利申請CN200910131981和美國專利申請US20100243017,很明顯,前者在設(shè)計上缺乏對光熱理論的充分理解,而后者則需獲得超深井的支持,所提出的方法均不能滿足高溫熔鹽電池的實際需求??傊瑹o論是化石能源發(fā)電還是可再生能源發(fā)電都迫切需要經(jīng)濟性強、蓄電容量大、壽命長和安全可靠的蓄電技術(shù),而高溫化學(xué)蓄電池則具有這樣的基礎(chǔ)條件。因此,如何實現(xiàn)聚光太陽能技術(shù)和高溫化學(xué)蓄電技術(shù)的有機結(jié)合,并作為功率型儲能裝置配置到現(xiàn)有電網(wǎng)中,就成為我們必須面對的一個全新的研宄課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是為建立創(chuàng)新型的聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置提出全新的構(gòu)造和方法。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置包括聚光太陽能裝置、傳熱工質(zhì)、傳熱工質(zhì)儲罐、換熱裝置、壓力泵、傳輸管線、化學(xué)蓄電池、整流器、逆變器、一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池;動力工質(zhì)、動力發(fā)電機組、冷凝器;溫度自動控制和電力自動控制系統(tǒng);
[0006]I)所述聚光太陽能裝置是指槽式、或塔式、或菲涅爾式、或碟式聚光裝置;其中槽式聚光太陽能裝置是由若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;
[0007]2)所述化學(xué)蓄電池是指鈉離子或鈉硫、或鈉鎳、或鈉鉻電池;或高溫液體金屬電池;或鋰硫電池;所述化學(xué)蓄電池包括池體、含固體顆粒和耐火材料的保溫層、以單體電池組合構(gòu)成的電池堆及固定支架、電池正負(fù)極接口、熔鹽電解質(zhì)、儲熱介質(zhì)、電池正負(fù)極集流器,以及布置在化學(xué)蓄電池池體周邊或底部的由太陽能傳熱工質(zhì)、換熱管道、儲熱介質(zhì)共同組成的換熱裝置;單體電池直接置入儲熱介質(zhì)中;或?qū)⑩c鎳電池負(fù)極集流器設(shè)置在固體電解質(zhì)管內(nèi),正極集流器設(shè)置在熔鹽電解質(zhì)中,或熔鹽電解質(zhì)兼做傳熱工質(zhì);該化學(xué)蓄電池充分利用聚光太陽能技術(shù)獲得的熱能為其提供高溫工作環(huán)境;
[0008]3)所述傳熱工質(zhì)為空氣、或氮氣、或二氧化碳?xì)猓蚨栊詺怏w氦、氖、氬、氪、氙的其中一種,或水蒸汽、或乙二醇、或丙二醇、或?qū)嵊?、或熔鹽、或硫及硫的改性物;傳熱工質(zhì)儲罐串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置燃油、燃?xì)饣螂娂訜崞?,以保證化學(xué)蓄電池安全運行;所述動力工質(zhì)為水蒸氣、二氧化碳?xì)狻⒁谎趸獨?、有機工質(zhì)、氨及氨與水的混合液;
[0009]4)所述一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池由儲熱池體、太陽能傳熱工質(zhì)換熱器、動力工質(zhì)蒸發(fā)器以及儲熱介質(zhì)組成;儲熱介質(zhì)包括固體儲熱介質(zhì)或熔鹽儲熱介質(zhì),或兩者的混合物;固體儲熱介質(zhì)包括玻璃微珠、碳化硅顆粒、陶瓷顆粒、石英流沙顆粒;或粉態(tài)固體顆粒包括水泥熟料、粉煤灰,或經(jīng)球磨制作的花崗巖、玄武巖、火成巖、石英巖粉粒;或為提高固體儲熱介質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)在其中添加的金屬粉末如鋁粉、銅粉、鐵粉;或由金屬冶煉產(chǎn)生的廢渣如鋁廢渣、銅廢渣、鐵礦渣、鋼渣;或由廢棄的金屬切削渣制作的顆粒料;或回收的金屬粉塵,并經(jīng)充分混合后成為兼具比熱容和導(dǎo)熱系數(shù)良好的固體儲熱介質(zhì);太陽能傳熱工質(zhì)換熱器和動力工質(zhì)蒸發(fā)器為具有強化換熱功能的板式蒸發(fā)器、或盤管式蒸發(fā)器、或列管式蒸發(fā)器并設(shè)置在儲熱介質(zhì)中;
[0010]5)所述動力發(fā)電機組是指由蒸發(fā)器、渦輪透平或螺桿動力機、冷凝器、壓力泵、動力工質(zhì)儲罐或冷凝液儲罐,或渦扇壓縮機、或換熱器、發(fā)電機共同組成的蒸汽朗肯循環(huán)、或有機朗肯循環(huán)、或卡琳娜循環(huán)、或布雷頓循環(huán)動力發(fā)電機組;或以直流永磁大功率電動機直接驅(qū)動的交流發(fā)電機組;
[0011]聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置的主要特征在于:
[0012]I)聚光太陽能裝置由塔式太陽能或若干個槽式太陽能聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置出口連接設(shè)置在化學(xué)蓄電池底部的換熱裝置進口,換熱裝置出口連接傳熱工質(zhì)儲罐進口,其出口連接壓力泵然后至聚光太陽能裝置進口 ;化學(xué)蓄電池是由單體電池組成的電池堆,其輸出電壓在12伏至5000伏;輸出電流在10安培至10000安培;電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器,逆變器連接電網(wǎng);或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池正負(fù)極端口連接直流永磁電動機,并驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電;或并聯(lián)設(shè)置逆變器和直流永磁電動機,可任意選擇其中一種技術(shù)向電網(wǎng)送電;電網(wǎng)超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器連接化學(xué)蓄電池儲能蓄電;
[0013]2)聚光太陽能裝置由塔式太陽能或若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置出口連接一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的換熱裝置進口,換熱裝置出口連接傳熱工質(zhì)儲罐進口,其出口連接壓力泵然后至聚光太陽能裝置進口 ;一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池另一端為蒸發(fā)器進出口,該蒸發(fā)器出口分別順序連接動力發(fā)電機組的渦輪透平或螺桿動力機、冷凝器、動力工質(zhì)儲罐或冷凝液儲罐、或壓力泵、或換熱器、或渦扇壓縮機,經(jīng)壓力泵或換熱器送出的動力工質(zhì)輸入到一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進口,完成動力工質(zhì)膨脹做功循環(huán);化學(xué)蓄電池設(shè)置在一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池上部,利用該儲熱罐或儲熱池為化學(xué)蓄電池提供高溫工作環(huán)境;或化學(xué)蓄電池的換熱裝置與一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池?fù)Q熱器進出口通過傳輸管線并聯(lián);化學(xué)蓄電池電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器,逆變器連接電網(wǎng);或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池正負(fù)極端口連接直流永磁電動機,并驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電;電網(wǎng)超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器連接化學(xué)蓄電池儲能蓄電;
[0014]3)采用中國專利201420148800.3獨立循環(huán)儲熱蓄電和梯級換熱蒸發(fā)的模塊化太陽能熱發(fā)電循環(huán)技術(shù),聚光太陽能裝置由塔式、或菲涅爾、或若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置為模塊化設(shè)置,每個聚光太陽能熱循環(huán)模塊提供10瓦或至5000千瓦的熱能;其中聚光太陽能裝置進出口分別連接壓力泵和傳熱工質(zhì)儲罐進出口,壓力泵出口和傳熱工質(zhì)儲罐進口與對應(yīng)的一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的換熱器進出口相連接;一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進出口成梯級順序連接,出口端連接動力發(fā)電機組進口,動力發(fā)電機組壓力泵的出口連接一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進口,構(gòu)成蒸汽朗肯、或有機朗肯、或卡琳娜循環(huán)、或布雷頓循環(huán)熱發(fā)電;同時將化學(xué)蓄電池分別并聯(lián)配置給每個聚光太陽能熱循環(huán)模塊,或設(shè)置在一體化換熱蒸發(fā)儲熱池上部,利用該儲熱罐或儲熱池為化學(xué)蓄電池提供高溫工作環(huán)境;化學(xué)蓄電池以電池模塊方式或串聯(lián)、或并聯(lián)順序連接至逆變器進入電網(wǎng),或直接連接直流永磁電動機驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電。
[0015]本發(fā)明新穎之處在于,聚光太陽能裝置無論是槽式、塔式、菲涅爾或碟式均可提供攝氏200至600度甚至更高的工況溫度,而化學(xué)蓄電池如鈉硫、鈉鎳以及液態(tài)金屬電池所需工況溫度一般在攝氏100至500度,而且這些蓄電池在放電期間還會產(chǎn)生熱能,因此,聚光太陽能裝置主要是在光照充足期間為化學(xué)蓄電池補熱即可保證其連續(xù)運行。而化學(xué)蓄電池因為不再需要單獨配備加熱及其控制系統(tǒng),則可以簡化電池結(jié)構(gòu),增加化學(xué)蓄電池體積和比表面積,提高其功率密度,以適應(yīng)大功率蓄能需要。由于該蓄電站電壓高、功率大,因此可以不經(jīng)逆變器提升電壓連接電網(wǎng),而改由化學(xué)蓄電池連接直流永磁電動機直接驅(qū)動交流發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電,這就從根本上克服了經(jīng)逆變器輸入電網(wǎng)諧波分量過大的缺陷;如果將聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置配置在風(fēng)力或光伏發(fā)電站,則可以有效平滑電網(wǎng)供電,克服不連續(xù)和不穩(wěn)定缺陷,提高風(fēng)電和光伏發(fā)電質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型塔式聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置示意圖
[0017]圖2是本實用新型鈉鎳化學(xué)蓄電池倒置構(gòu)造示意圖
[0018]圖3是本實用新型槽式布雷頓循環(huán)聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置示意圖
[0019]圖4是本實用新型槽式梯級循環(huán)聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置示意圖
[0020]其中:1聚光太陽能裝置、2化學(xué)蓄電池、3傳熱工質(zhì)罐、4壓力泵、5整流器、6電網(wǎng)、7逆變器、8交流發(fā)電機、9直流永磁電動機、10換熱裝置、11化學(xué)蓄電池體、12單體蓄電池、13熔鹽電解質(zhì)、14正極集流器、15負(fù)極集流器、16布雷頓動力發(fā)電機、17換熱器、18冷凝器、19朗肯循環(huán)動力發(fā)電機、20 —體化換熱蒸發(fā)儲熱池、21渦扇壓縮機
【具體實施方式】
[0021]方案I
[0022]聚光太陽能裝置I出口連接化學(xué)蓄電池2換熱器17進口,換熱器17出口連接傳熱工質(zhì)儲罐3進口,其出口連接壓力泵4后至聚光太陽能裝置I進口 ;化學(xué)蓄電池2由單體電池組成電池堆,其輸出電壓在12伏至5000伏;輸出電流在10安培至10000安培;電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器7,逆變器7連接電網(wǎng)6 ;或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池2正負(fù)極端口連接直流永磁大功率電動機9,并驅(qū)動大功率交流發(fā)電機8直接并網(wǎng)發(fā)電;電網(wǎng)送來的超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器連接化學(xué)蓄電池2儲能蓄電。
[0023]方案2
[0024]以圖3為例說明,聚光太陽能裝置I出口連接一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池20的換熱裝置10進口,其出口連接壓力泵4然后至聚光太陽能裝置I進口 ;一體化換熱蒸發(fā)儲熱池20另一端為它的蒸發(fā)器進出口,其出口分別順序連接布雷頓動力發(fā)電機組16的渦輪透平動力機、換熱器17、冷凝器18、渦扇壓縮機21、再經(jīng)換熱器17到一體化換熱蒸發(fā)儲熱池20的蒸發(fā)器進口,實現(xiàn)動力工質(zhì)膨脹循環(huán)做功;化學(xué)蓄電池2設(shè)置在一體化換熱蒸發(fā)儲熱池20上部,利用該儲熱罐或儲熱池20為化學(xué)蓄電池2提供高溫工作環(huán)境;電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器7,逆變器7連接電網(wǎng)6 ;或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池2正負(fù)極端口連接直流永磁電動機9,并驅(qū)動交流發(fā)電機8直接并網(wǎng)發(fā)電;電網(wǎng)6送來的超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器5連接化學(xué)蓄電池2儲能蓄電。
[0025]方案3
[0026]采用獨立循環(huán)儲熱蓄電和梯級換熱蒸發(fā)的模塊化太陽能熱發(fā)電技術(shù),其熱電循環(huán)模式如同中國專利201420148800.3 一樣,只是需要采用方案2的方式將化學(xué)蓄電池2分別設(shè)置在每個模塊的一體化換熱蒸發(fā)儲熱池20上部,利用該儲熱罐或儲熱池20為化學(xué)蓄電池2提供高溫工作環(huán)境;或配置給每個聚光太陽能裝置I模塊的化學(xué)蓄電池2的換熱裝置10通過傳輸管線與一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池20換熱器17進出口并聯(lián);化學(xué)蓄電池2以電池堆模塊方式或串聯(lián)或并聯(lián)順序連接至逆變器7進入電網(wǎng),或連接直流永磁電動機9驅(qū)動交流發(fā)電機8直接并網(wǎng)發(fā)電。如圖4所示。
【權(quán)利要求】
1.聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置包括聚光太陽能裝置、傳熱工質(zhì)、傳熱工質(zhì)儲罐、換熱裝置、壓力泵、傳輸管線、化學(xué)蓄電池、整流器、逆變器、一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池;動力工質(zhì)、動力發(fā)電機組、冷凝器;溫度自動控制和電力自動控制系統(tǒng); 1)所述聚光太陽能裝置是指槽式、或塔式、或菲涅爾式、或碟式聚光裝置;其中槽式聚光太陽能裝置是由若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成; 2)所述化學(xué)蓄電池是指鈉離子或鈉硫、或鈉鎳、或鈉鉻電池;或高溫液體金屬電池;或鋰硫電池;所述化學(xué)蓄電池包括池體、含固體顆粒和耐火材料的保溫層、以單體電池組合構(gòu)成的電池堆及固定支架、電池正負(fù)極接口、熔鹽電解質(zhì)、儲熱介質(zhì)、電池正負(fù)極集流器,以及布置在化學(xué)蓄電池池體周邊或底部的由太陽能傳熱工質(zhì)、換熱管道、儲熱介質(zhì)共同組成的換熱裝置;單體電池直接置入儲熱介質(zhì)中;或?qū)⑩c鎳電池負(fù)極集流器設(shè)置在固體電解質(zhì)管內(nèi),正極集流器設(shè)置在熔鹽電解質(zhì)中,或熔鹽電解質(zhì)兼做傳熱工質(zhì);該化學(xué)蓄電池充分利用聚光太陽能技術(shù)獲得的熱能為其提供高溫工作環(huán)境; 3)所述傳熱工質(zhì)為空氣、或氮氣、或二氧化碳?xì)猓蚨栊詺怏w氦、氖、氬、氪、氙的其中一種,或水蒸汽、或乙二醇、或丙二醇、或?qū)嵊汀⒒蛉埯}、或硫及硫的改性物;傳熱工質(zhì)儲罐串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置燃油、燃?xì)饣螂娂訜崞鳎员WC化學(xué)蓄電池安全運行;所述動力工質(zhì)為水蒸氣、二氧化碳?xì)?、一氧化氮氣、有機工質(zhì)、氨及氨與水的混合液; 4)所述一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池由儲熱池體、太陽能傳熱工質(zhì)換熱器、動力工質(zhì)蒸發(fā)器以及儲熱介質(zhì)組成;儲熱介質(zhì)包括固體儲熱介質(zhì)或熔鹽儲熱介質(zhì),或兩者的混合物;固體儲熱介質(zhì)包括玻璃微珠、碳化硅顆粒、陶瓷顆粒、石英流沙顆粒;或粉態(tài)固體顆粒包括水泥熟料、粉煤灰,或經(jīng)球磨制作的花崗巖、玄武巖、火成巖、石英巖粉粒;或為提高固體儲熱介質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)在其中添加的金屬粉末如鋁粉、銅粉、鐵粉;或由金屬冶煉產(chǎn)生的廢渣如鋁廢渣、銅廢渣、鐵礦渣、鋼渣;或由廢棄的金屬切削渣制作的顆粒料;或回收的金屬粉塵,并經(jīng)充分混合后成為兼具比熱容和導(dǎo)熱系數(shù)良好的固體儲熱介質(zhì);太陽能傳熱工質(zhì)換熱器和動力工質(zhì)蒸發(fā)器為具有強化換熱功能的板式蒸發(fā)器、或盤管式蒸發(fā)器、或列管式蒸發(fā)器并設(shè)置在儲熱介質(zhì)中; 5)所述動力發(fā)電機組是指由蒸發(fā)器、渦輪透平或螺桿動力機、冷凝器、壓力泵、動力工質(zhì)儲罐或冷凝液儲罐,或換熱器、或渦扇壓縮機、發(fā)電機共同組成的蒸汽朗肯循環(huán)、或有機朗肯循環(huán)、或卡琳娜循環(huán)、或布雷頓循環(huán)動力發(fā)電機組;或以直流永磁大功率電動機直接驅(qū)動的交流發(fā)電機組; 所述聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置的主要特征在于:聚光太陽能裝置由塔式、或菲涅爾、或若干個槽式太陽能聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置出口連接設(shè)置在化學(xué)蓄電池底部的換熱裝置進口,換熱裝置出口連接傳熱工質(zhì)儲罐進口,其出口連接壓力泵然后至聚光太陽能裝置進口 ;化學(xué)蓄電池是由單體電池組成的電池堆,其輸出電壓在12伏至5000伏;輸出電流在10安培至10000安培;電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器,逆變器連接電網(wǎng);或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池正負(fù)極端口連接直流永磁電動機,并驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電;或并聯(lián)設(shè)置逆變器和直流永磁電動機,可任意選擇其中一種技術(shù)向電網(wǎng)送電;電網(wǎng)超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器連接化學(xué)蓄電池儲能蓄電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置,其特征在于:聚光太陽能裝置由塔式太陽能或若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置出口連接一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的換熱裝置進口,換熱裝置出口連接傳熱工質(zhì)儲罐進口,其出口連接壓力泵然后至聚光太陽能裝置進口 ;一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池另一端為蒸發(fā)器進出口,該蒸發(fā)器出口分別順序連接動力發(fā)電機組的渦輪透平或螺桿動力機、冷凝器、動力工質(zhì)儲罐或冷凝液儲罐、或壓力泵、或換熱器、或渦扇壓縮機,經(jīng)壓力泵或換熱器送出的動力工質(zhì)輸入到一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進口,完成動力工質(zhì)膨脹做功循環(huán);化學(xué)蓄電池設(shè)置在一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池上部,利用該儲熱罐或儲熱池為化學(xué)蓄電池提供高溫工作環(huán)境;或化學(xué)蓄電池的換熱裝置與一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池?fù)Q熱器進出口通過傳輸管線并聯(lián);化學(xué)蓄電池電池堆經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)后其正負(fù)極端口分別連接逆變器,逆變器連接電網(wǎng);或?qū)⒒瘜W(xué)蓄電池正負(fù)極端口連接直流永磁電動機,并驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電;電網(wǎng)超負(fù)荷過載富裕電力經(jīng)整流器連接化學(xué)蓄電池儲能蓄電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚光太陽能蓄電發(fā)電裝置,其特征在于:采用獨立循環(huán)儲熱蓄電和梯級換熱蒸發(fā)的模塊化太陽能熱發(fā)電循環(huán)技術(shù);聚光太陽能裝置由塔式、或菲涅爾、或若干個槽式聚光陣列串聯(lián)或并聯(lián)組成;聚光太陽能裝置為模塊化設(shè)置;每個聚光太陽能熱循環(huán)模塊提供10瓦或至5000千瓦的熱能;其中聚光太陽能裝置進出口分別連接壓力泵和傳熱工質(zhì)儲罐進出口,壓力泵出口和傳熱工質(zhì)儲罐進口與對應(yīng)的一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的換熱器進出口相連接;一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進出口成梯級順序連接,出口端連接動力發(fā)電機組進口,動力發(fā)電機組壓力泵或換熱器的出口連接一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池的蒸發(fā)器進口,構(gòu)成蒸汽朗肯、或有機朗肯、或卡琳娜循環(huán)、或布雷頓循環(huán)熱發(fā)電;同時將化學(xué)蓄電池分別并聯(lián)配置給每個聚光太陽能熱循環(huán)模塊,或設(shè)置在一體化換熱蒸發(fā)儲熱罐或儲熱池上部,利用該儲熱罐或儲熱池為化學(xué)蓄電池提供高溫工作環(huán)境;化學(xué)蓄電池以電池模塊方式或串聯(lián)、或并聯(lián)順序連接至逆變器進入電網(wǎng),或直接連接直流永磁電動機驅(qū)動交流發(fā)電機直接并網(wǎng)發(fā)電。
【文檔編號】F03G6/06GK204212934SQ201420688719
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】張建城 申請人:張建城