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重力儲(chǔ)能系統(tǒng)及重力儲(chǔ)能方法與流程

778   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:青島綠色發(fā)展研究院有限公司  
2023-10-25 11:06:44
1.本發(fā)明涉及能源發(fā)電領(lǐng)域,尤其涉及一種重力儲(chǔ)能系統(tǒng)及重力儲(chǔ)能方法。 背景技術(shù): 2.近年來(lái),隨著各種化石能源儲(chǔ)量的不斷減少,加之全球變暖等環(huán)境因素的不斷加劇,能源替代問(wèn)題以及環(huán)境問(wèn)題引起了人們的極大關(guān)注。為實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)碳的近零排放,需要大力發(fā)展水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源。 3.但是,受自然環(huán)境的影響,可再生能源發(fā)電不穩(wěn)定,現(xiàn)有用于可再生能源的儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存與釋放的成本過(guò)高,影響后續(xù)的并網(wǎng)輸送和水電消納,整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性較差。目前以電化學(xué)為主的儲(chǔ)能技術(shù)都不能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能全過(guò)程的綠色環(huán)保,且全生命周期儲(chǔ)能成本相對(duì)較高。壓縮空氣儲(chǔ)能和抽水蓄能雖然較電化學(xué)儲(chǔ)能成本有所降低,但受場(chǎng)地限制,不具備普遍適用性。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 4.基于以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種重力儲(chǔ)能系統(tǒng)及重力儲(chǔ)能方法,儲(chǔ)能成本低,不受場(chǎng)地限制,適用范圍廣。 5.為實(shí)現(xiàn)上述目的,提供以下技術(shù)方案: 6.第一方面,本發(fā)明提供了一種重力儲(chǔ)能系統(tǒng),包括: 7.若干個(gè)顆粒狀固體介質(zhì),具有釋能狀態(tài)和儲(chǔ)能狀態(tài); 8.低位儲(chǔ)存裝置,用于儲(chǔ)存處于釋能狀態(tài)的所述顆粒狀固體介質(zhì); 9.高位儲(chǔ)存裝置,用于儲(chǔ)存處于儲(chǔ)能狀態(tài)的所述顆粒狀固體介質(zhì); 10.提升裝置,用于在可用能量的驅(qū)動(dòng)下將所述顆粒狀固體介質(zhì)由所述低位儲(chǔ)存裝置提升至所述高位儲(chǔ)存裝置,以使所述可用能量轉(zhuǎn)換為所述顆粒狀固體介質(zhì)的重力勢(shì)能; 11.發(fā)電裝置,包括定子、轉(zhuǎn)子以及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子上的扇葉,所述顆粒狀固體介質(zhì)由所述高位儲(chǔ)存裝置降落至所述低位儲(chǔ)存裝置時(shí)能夠撥動(dòng)所述扇葉,以帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述定子轉(zhuǎn)動(dòng)并產(chǎn)生電能。 12.作為本發(fā)明的重力儲(chǔ)能系統(tǒng)的可選方案,所述提升裝置包括提升管和螺旋桿,所述提升管的一端伸入所述低位儲(chǔ)存裝置內(nèi),另一端伸入所述高位儲(chǔ)存裝置內(nèi),所述提升管分別與所述低位儲(chǔ)存裝置和所述高位儲(chǔ)存裝置連通,所述螺旋桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述提升管內(nèi),用于在所述可用能量的驅(qū)動(dòng)下將所述顆粒狀固體介質(zhì)由所述低位儲(chǔ)存裝置提升至所述高位儲(chǔ)存裝置。 13.作為本發(fā)明的重力儲(chǔ)能系統(tǒng)的可選方案,若干個(gè)所述提升裝置設(shè)置于所述低位儲(chǔ)存裝置和所述高位儲(chǔ)存裝置的中間位置;或,若干個(gè)所述提升裝置設(shè)置于所述低位儲(chǔ)存裝置和所述高位儲(chǔ)存裝置的內(nèi)周側(cè)。 14.作為本發(fā)明的重力儲(chǔ)能系統(tǒng)的可選方案,位于所述高位儲(chǔ)存裝置內(nèi)的所述提升管的管壁上設(shè)置有導(dǎo)出通道,所述螺旋桿
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