太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)及其儲(chǔ)能方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)及其儲(chǔ)能方法,太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、逆變器、空氣壓縮機(jī)以及均布置于海水中的高壓儲(chǔ)存罐、水輪發(fā)電機(jī)和電磁閥,高壓儲(chǔ)存罐與水輪發(fā)電機(jī)之間具有高度差,并且高壓儲(chǔ)存罐位于水輪發(fā)電機(jī)的上方,太陽(yáng)能發(fā)電裝置的出電端通過(guò)逆變器與空氣壓縮機(jī)的電源接入端相連接以提供電源驅(qū)使空氣壓縮機(jī)工作,空氣壓縮機(jī)的高壓出氣端與高壓儲(chǔ)存罐的進(jìn)氣端相連通,高壓儲(chǔ)存罐的出氣端與水輪發(fā)電機(jī)的第一端口相連通,水輪發(fā)電機(jī)的第二端口連接電磁閥后通入海水中。本發(fā)明不僅可以對(duì)能量進(jìn)行儲(chǔ)存發(fā)電,而且可以綜合利用太陽(yáng)能和水勢(shì)能發(fā)電為夜間供電提供便利,實(shí)現(xiàn)全天發(fā)電,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
【專利說(shuō)明】太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)及其儲(chǔ)能方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)及其儲(chǔ)能方法,屬于發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,人們的生活和工作離不開(kāi)電,沒(méi)有了電的世界是無(wú)法想象的,人們的生活沒(méi)有了電將是無(wú)趣乏味的,人們的生產(chǎn)沒(méi)有了電將會(huì)停滯,會(huì)直接導(dǎo)致整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)力崩潰。電能如此的重要,目前世界各國(guó)都相當(dāng)?shù)闹匾曤娔艿拈_(kāi)發(fā),比較常用的發(fā)電設(shè)備有風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、火力發(fā)電以及核能發(fā)電,變電站將發(fā)電設(shè)備發(fā)出來(lái)的電供應(yīng)給人們的生活和生產(chǎn)中,在白天,可以將太陽(yáng)能發(fā)電的多余的電量?jī)?chǔ)存起來(lái),以供晚上使用。但是,現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)電裝置均比較單一,要么單單使用太陽(yáng)能,要么單單使用水的勢(shì)能等,這些都制約了發(fā)電量,不能夠有效地提供全天用電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng),它不僅可以對(duì)能量進(jìn)行儲(chǔ)存發(fā)電,而且可以綜合利用太陽(yáng)能和水勢(shì)能發(fā)電為夜間供電提供便利,實(shí)現(xiàn)全天發(fā)電,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng),它包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、逆變器、空氣壓縮機(jī)以及均布置于海水中的高壓儲(chǔ)存罐、水輪發(fā)電機(jī)和電磁閥,高壓儲(chǔ)存罐與水輪發(fā)電機(jī)之間具有高度差,并且高壓儲(chǔ)存罐位于水輪發(fā)電機(jī)的上方,太陽(yáng)能發(fā)電裝置的出電端通過(guò)逆變器與空氣壓縮機(jī)的電源接入端相連接以提供電源驅(qū)使空氣壓縮機(jī)工作,空氣壓縮機(jī)的高壓出氣端與高壓儲(chǔ)存罐的進(jìn)氣端相連通,高壓儲(chǔ)存罐的出氣端與水輪發(fā)電機(jī)的第一端口相連通,水輪發(fā)電機(jī)的第二端口連接電磁閥后通入海水中。
[0005]本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,該方法如下:白天時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電裝置經(jīng)受陽(yáng)光日照發(fā)電產(chǎn)生直流電后輸入逆變器,逆變器將輸入的直流電轉(zhuǎn)化為交流電并輸入空氣壓縮機(jī)使其工作,空氣壓縮機(jī)將氣體輸入位于海水的高壓儲(chǔ)存罐中存儲(chǔ)空氣分子勢(shì)能,當(dāng)需要供電時(shí),打開(kāi)電磁閥,釋放出高壓儲(chǔ)存罐中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能;夜晚時(shí),首先利用白天儲(chǔ)存在高壓儲(chǔ)存罐中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,當(dāng)高壓儲(chǔ)存罐中的氣壓減小至水輪發(fā)電機(jī)無(wú)法工作時(shí),打開(kāi)電磁閥,水輪發(fā)電機(jī)由于受到海水壓力使海水倒灌入高壓儲(chǔ)存罐中,海水的壓力勢(shì)能將會(huì)轉(zhuǎn)化成動(dòng)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。
[0006]采用了上述技術(shù)方案后,在有太陽(yáng)光的白天,太陽(yáng)能發(fā)電裝置的光伏板受太陽(yáng)光照射通過(guò)逆變器的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生交流電帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)工作,空氣壓縮機(jī)將氣體源源不斷的打入高壓儲(chǔ)存容器中,空氣受壓后產(chǎn)生的分子勢(shì)能貯存在高壓儲(chǔ)存器中,當(dāng)需要供電時(shí)打開(kāi)電磁閥,高壓儲(chǔ)存罐中的分子勢(shì)能得到釋放,產(chǎn)生的氣流推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,不需要供電時(shí)關(guān)閉電磁閥,太陽(yáng)能發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能通過(guò)上述轉(zhuǎn)換以分子勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在高壓儲(chǔ)存罐中;在沒(méi)有陽(yáng)光的夜間,太陽(yáng)能發(fā)電裝置無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)且高壓儲(chǔ)存罐中的能量用完時(shí),打開(kāi)電磁閥海水受海水壓力(每增加水深10米,約增加一個(gè)大氣壓)產(chǎn)生水流,水流推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能以供使用,這樣就不僅可以對(duì)能量進(jìn)行儲(chǔ)存發(fā)電,而且可以綜合利用太陽(yáng)能和水勢(shì)能發(fā)電為夜間供電提供便利,實(shí)現(xiàn)全天發(fā)電,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明的太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接圖;
圖2為本發(fā)明的太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法的流程圖之一;
圖3為本發(fā)明的太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法的流程圖之一。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,
如圖1所示,一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng),它包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置2、逆變器4、空氣壓縮機(jī)3以及均布置于海水中的高壓儲(chǔ)存罐6、水輪發(fā)電機(jī)I和電磁閥5,高壓儲(chǔ)存罐6與水輪發(fā)電機(jī)I之間具有高度差,并且高壓儲(chǔ)存罐6位于水輪發(fā)電機(jī)I的上方,太陽(yáng)能發(fā)電裝置2的出電端通過(guò)逆變器4與空氣壓縮機(jī)3的電源接入端相連接以提供電源驅(qū)使空氣壓縮機(jī)3工作,空氣壓縮機(jī)3的高壓出氣端與高壓儲(chǔ)存罐6的進(jìn)氣端相連通,高壓儲(chǔ)存罐6的出氣端與水輪發(fā)電機(jī)I的第一端口 1-1相連通,水輪發(fā)電機(jī)I的第二端口 1-2連接電磁閥5后通入海水中。可根據(jù)使用情況選擇空氣壓縮機(jī)3的功率與太陽(yáng)能發(fā)電裝置2的光伏板的面積。
[0009]如圖2、3所示,一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,該方法如下:白天時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電裝置2經(jīng)受陽(yáng)光日照發(fā)電產(chǎn)生直流電后輸入逆變器4,逆變器4將輸入的直流電轉(zhuǎn)化為交流電并輸入空氣壓縮機(jī)3使其工作,空氣壓縮機(jī)3將氣體輸入位于海水的高壓儲(chǔ)存罐6中存儲(chǔ)空氣分子勢(shì)能,當(dāng)需要供電時(shí),打開(kāi)電磁閥5,釋放出高壓儲(chǔ)存罐6中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能;夜晚時(shí),首先利用白天儲(chǔ)存在高壓儲(chǔ)存罐6中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,當(dāng)高壓儲(chǔ)存罐6中的氣壓減小至水輪發(fā)電機(jī)I無(wú)法工作時(shí),打開(kāi)電磁閥5,水輪發(fā)電機(jī)I由于受到海水壓力使海水倒灌入高壓儲(chǔ)存罐6中,海水的壓力勢(shì)能將會(huì)轉(zhuǎn)化成動(dòng)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)I產(chǎn)生電能。
[0010]本發(fā)明的工作原理如下:
在有太陽(yáng)光的白天,太陽(yáng)能發(fā)電裝置的光伏板受太陽(yáng)光照射通過(guò)逆變器的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生交流電帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)工作,空氣壓縮機(jī)將氣體源源不斷的打入高壓儲(chǔ)存容器中,空氣受壓后產(chǎn)生的分子勢(shì)能貯存在高壓儲(chǔ)存器中,當(dāng)需要供電時(shí)打開(kāi)電磁閥,高壓儲(chǔ)存罐中的分子勢(shì)能得到釋放,產(chǎn)生的氣流推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,不需要供電時(shí)關(guān)閉電磁閥,太陽(yáng)能發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能通過(guò)上述轉(zhuǎn)換以分子勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在高壓儲(chǔ)存罐中;在沒(méi)有陽(yáng)光的夜間,太陽(yáng)能發(fā)電裝置無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)且高壓儲(chǔ)存罐中的能量用完時(shí),打開(kāi)電磁閥海水受海水壓力(每增加水深10米,約增加一個(gè)大氣壓)產(chǎn)生水流,水流推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能以供使用,這樣就不僅可以對(duì)能量進(jìn)行儲(chǔ)存發(fā)電,而且可以綜合利用太陽(yáng)能和水勢(shì)能發(fā)電為夜間供電提供便利,實(shí)現(xiàn)全天發(fā)電,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
[0011]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:它包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)、逆變器(4)、空氣壓縮機(jī)(3)以及均布置于海水中的高壓儲(chǔ)存罐(6)、水輪發(fā)電機(jī)(I)和電磁閥(5),高壓儲(chǔ)存罐(6)與水輪發(fā)電機(jī)(I)之間具有高度差,并且高壓儲(chǔ)存罐(6)位于水輪發(fā)電機(jī)(I)的上方,太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2 )的出電端通過(guò)逆變器(4)與空氣壓縮機(jī)(3 )的電源接入端相連接以提供電源驅(qū)使空氣壓縮機(jī)(3)工作,空氣壓縮機(jī)(3)的高壓出氣端與高壓儲(chǔ)存罐(6)的進(jìn)氣端相連通,高壓儲(chǔ)存罐(6)的出氣端與水輪發(fā)電機(jī)(I)的第一端口(1-1)相連通,水輪發(fā)電機(jī)(I)的第二端口(1-2)連接電磁閥(5)后通入海水中。
2.一種如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能發(fā)電深海儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于:白天時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)經(jīng)受陽(yáng)光日照發(fā)電產(chǎn)生直流電后輸入逆變器(4),逆變器(4)將輸入的直流電轉(zhuǎn)化為交流電并輸入空氣壓縮機(jī)(3)使其工作,空氣壓縮機(jī)(3)將氣體輸入位于海水的高壓儲(chǔ)存罐(6)中存儲(chǔ)空氣分子勢(shì)能,當(dāng)需要供電時(shí),打開(kāi)電磁閥(5),釋放出高壓儲(chǔ)存罐(6)中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)(I)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能;夜晚時(shí),首先利用白天儲(chǔ)存在高壓儲(chǔ)存罐(6)中的空氣分子勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)(I)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,當(dāng)高壓儲(chǔ)存罐(6)中的氣壓減小至水輪發(fā)電機(jī)(I)無(wú)法工作時(shí),打開(kāi)電磁閥(5),水輪發(fā)電機(jī)(I)由于受到海水壓力使海水倒灌入高壓儲(chǔ)存罐(6)中,海水的壓力勢(shì)能將會(huì)轉(zhuǎn)化成動(dòng)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)(I)產(chǎn)生電能。
【文檔編號(hào)】F03B13/00GK103452739SQ201310416364
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】蔣鐘偉, 杜正領(lǐng), 鄭亞晏, 汪波, 王宇峰 申請(qǐng)人:無(wú)錫環(huán)特太陽(yáng)能科技有限公司