一種勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及儲能發(fā)電，尤其涉及一種勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)。
[【背景技術(shù)】]
[0002]目前成熟的能源存儲釋放系統(tǒng)技術(shù)基本上有兩種:即抽水蓄能和蓄電池儲能。從某種程度上講，這兩種技術(shù)非常可靠，也非常成熟，國內(nèi)電網(wǎng)已經(jīng)大量的應(yīng)用和普及，但這兩種技術(shù)也存在一些不足。
[0003]蓄電池儲能:1.生產(chǎn)制造蓄電池的過程中會污染損壞環(huán)境；2.蓄電池價格昂貴，一個小型的電站蓄電池的價格往往是其他所有設(shè)備的幾倍甚至十幾倍；3.蓄電池每三年要更換一次，維護(hù)成本太高；4.蓄電池不能長期存儲能量，只能在較短的時間段內(nèi)存儲能量。
[0004]抽水蓄能電站:1.必須建造一個儲量龐大、高度差較大的兩個水庫，因為這兩個水庫的建立往往影響地殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而引發(fā)地震等危害較大的自然災(zāi)害；2.水庫的建立必須依靠充足的水源，對無水地區(qū)只能望洋興嘆，無法應(yīng)用；3.龐大的儲水及其足夠高度的落差極易在戰(zhàn)爭時期成為軍事襲擊或恐怖襲擊的目標(biāo)，進(jìn)而引發(fā)大面積的不可救援的嚴(yán)重災(zāi)害；4.對于冬季結(jié)冰嚴(yán)重地區(qū)會直接影響其正常運(yùn)行
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單易行，便于維護(hù)的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，包括重力發(fā)電裝置、鋼球提升裝置、上存儲槽、上放球器、下存儲槽和下放球器，儲能時，下存儲槽中的鋼球通過下放球器依次輸送到鋼球提升裝置下部，鋼球提升裝置將鋼球提升到高位后存儲在上存儲槽中；發(fā)電時，上存儲槽中的鋼球依次通過上放球器輸送到重力發(fā)電裝置上部，鋼球下落時帶動重力發(fā)電裝置發(fā)電。
[0007]以上所述的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，鋼球提升裝置和重力發(fā)電裝置都包括鏈條傳動機(jī)構(gòu)；每套鏈條傳動機(jī)構(gòu)包括兩個雙排的鏈輪、雙排鏈條和沿雙排鏈條長度方向均勻布置的復(fù)數(shù)個球托，球托夾在雙排鏈條兩根鏈條之間的空隙中，球托的兩端分別與兩側(cè)的鏈條鉸接；兩個鏈輪上下布置，鋼球提升裝置的上鏈輪由鋼球提升裝置的電動機(jī)驅(qū)動，重力發(fā)電裝置的上鏈輪驅(qū)動重力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)。
[0008]以上所述的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，每根鏈條包括復(fù)數(shù)個鏈節(jié)和復(fù)數(shù)塊鉸接板，復(fù)數(shù)個鏈節(jié)首尾相連形成環(huán)形鏈；鉸接板沿環(huán)形鏈的長度方向均勻布置，一端固定在鏈節(jié)上，另一端包括球托的鉸接孔。
[0009]以上所述的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，球托包括環(huán)形的托架、兩根鉸接軸和一根卸球拐臂；兩根鉸接軸同軸并布置在托架兩側(cè)，鉸接軸的軸線高于托架的上平面；卸球拐臂固定在在一根鉸接軸的端部，鋼球提升裝置機(jī)架上部和重力發(fā)電裝置機(jī)架的下部各包括卸球檔塊；鋼球提升裝置的球托越過運(yùn)行的最高點后，重力發(fā)電裝置的球托到達(dá)運(yùn)行的最低點時，卸球拐臂觸碰卸球檔塊，球托翻轉(zhuǎn)，將鋼球卸下。
[0010]以上所述的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，所述的上放球器和下放球器各包括殼體8、轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動機(jī)構(gòu)；轉(zhuǎn)盤布置在殼體8上方，轉(zhuǎn)盤上包括至少一個接球孔，接球孔只能容納一個鋼球，殼體8包括一個漏球孔；轉(zhuǎn)盤上的接球孔與殼體8上的漏球孔重合時，接球孔中的鋼球通過漏球孔漏下；上放球器的轉(zhuǎn)盤驅(qū)動機(jī)構(gòu)與重力發(fā)電裝置的鏈條傳動機(jī)構(gòu)聯(lián)動；上放球器與上存儲槽之間通過第一傾斜滑道連接，第一傾斜滑道下端的出口處設(shè)有擋板，上放球器轉(zhuǎn)盤的接球孔轉(zhuǎn)到第一傾斜滑道下端的出口處時，第一傾斜滑道向上放球器轉(zhuǎn)盤的接球孔輸入鋼球；上放球器的漏球孔布置在重力發(fā)電裝置鏈條傳動機(jī)構(gòu)頂部球托的的上方；下放球器的轉(zhuǎn)盤驅(qū)動機(jī)構(gòu)與鋼球提升裝置的鏈條傳動機(jī)構(gòu)聯(lián)動；下放球器與上存儲槽之間通過第二傾斜滑道連接，第二傾斜滑道下端的出口處設(shè)有擋板，下放球器轉(zhuǎn)盤的接球孔轉(zhuǎn)到第二傾斜滑道下端的出口處時，第二傾斜滑道向下放球器轉(zhuǎn)盤的接球孔輸入鋼球；下放球器布置在鋼球提升裝置鏈條傳動機(jī)構(gòu)下部的側(cè)面；下放球器的漏球孔通過傾斜漏斗向鋼球提升裝置下部的球托輸送鋼球。
[0011]以上所述的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)，所述的鋼球是內(nèi)部灌鉛的空心鋼球。
[0012]本發(fā)明勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)，可以將平時多余或不可控的能量蓄積起來，等到需求時再智能控制隨意釋放，是一種用途廣泛、智能化程度高、轉(zhuǎn)化效率高、可離線可并網(wǎng)的勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)。
[【附圖說明】]
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0014]圖1是本發(fā)明實施例勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)的原理圖。
[0015]圖2是本發(fā)明實施例勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)的鏈條傳動機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)球托的主視圖。
[0017]圖4是本發(fā)明實施例球托到達(dá)卸球位置的示意圖。
[0018]圖5是本發(fā)明實施例球托開始翻轉(zhuǎn)的示意圖。
[0019]圖6是本發(fā)明實施例球托接近翻轉(zhuǎn)終點位置的示意圖。
[0020]圖7是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)放球器的主視圖。
[0021]圖8是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)放球器的俯視圖。
[0022]圖9是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)放球器的左視圖。
[0023]圖10是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)放球器的立體圖。
[0024]圖11是本發(fā)明實施例能存儲發(fā)電系統(tǒng)放球器的另一視角的立體圖。
[【具體實施方式】]
[0025]本發(fā)明實施例勢能存儲發(fā)電系統(tǒng)的原理如圖1所示，包括重力發(fā)電裝置100、鋼球提升裝置200、上存儲槽300、第一傾斜滑道700、上放球器400、下存儲槽500、第二傾斜滑道800和下放球器600，儲能時，下存儲槽500中的鋼球600通過第二傾斜滑道800/下放球器600和傾斜漏斗900依次輸送到鋼球提升裝置200下部，鋼球提升裝置200將鋼球600提升到高位后存儲在上存儲槽300中。發(fā)電時，上存儲槽300中的鋼球600依次通過第一傾斜滑道700和上放球器400輸送到重力發(fā)電裝置100上部，鋼球600下落時帶動重力發(fā)電裝置100發(fā)電。
[0026]為了減小鋼球的體積，鋼球600是內(nèi)部灌鉛的空心鋼球。
[0027]如圖1和圖2所示，鋼球提升裝置200和重力發(fā)電裝置100都包括一套鏈條2傳動機(jī)構(gòu)。每套鏈條2傳動機(jī)構(gòu)包括上下兩個雙排鏈輪、雙排鏈條2和沿雙排鏈條2長度方向均勻布置的多個球托I。
[0028]每根鏈條2包括許多個鏈節(jié)201和許多塊鉸接板202，鏈節(jié)201首尾相連形成環(huán)形鏈。鉸接板202沿環(huán)形鏈的長度方向均勻布置，鉸接板202的一端固定在鏈節(jié)201上，另一端為懸臂端，上面有球托的鉸接孔，球托I的兩端鉸接軸102穿過鉸接板202的鉸接孔，分別與兩側(cè)的鉸接板202鉸接。
[0029]鋼球提升裝置200的上鏈輪3為主動輪，由鋼球提升裝置200的電動機(jī)驅(qū)動，下鏈輪4為張緊輪。重力發(fā)電裝置100的上鏈輪5為驅(qū)動輪，用來驅(qū)動重力發(fā)電裝置100的發(fā)電機(jī)，下鏈輪6為張緊輪。
[0030]如圖3所示，球托I包括環(huán)形的托架101、與托架101連接的兩根鉸接軸102和與鉸接軸102連接的一根卸球拐臂103。兩根鉸接軸102同軸并布置在托架101兩側(cè)，托架101相對于鉸接軸102偏置，鉸接軸102的軸線0-0高于托架101的上平面101a。
[0031]如圖4至圖8所示，卸球拐臂103固定在在一根鉸接軸102的端部，并與鉸接軸102垂直。鋼球提升裝置200機(jī)架上部和重力發(fā)電裝置100機(jī)架的下部各有一個卸球檔塊?。
[0032]當(dāng)鋼球提升裝置200的球托I載著鋼球600越過運(yùn)行的最高點后，卸球拐臂103觸碰卸球檔塊7，球托I翻轉(zhuǎn)，將鋼球600卸下。重力發(fā)電裝置100的球托I載著鋼球600到達(dá)運(yùn)行的最低點時，卸球拐臂103觸碰卸球檔塊7，球托I翻轉(zhuǎn)，將鋼球600卸下。
[0033]如圖7至圖11所示，放球器包括固定在機(jī)架上的殼體8、固定在殼體8下方的蝸輪蝸桿減速器9和由蝸輪蝸桿減速器9驅(qū)動的轉(zhuǎn)盤10。轉(zhuǎn)盤10上有一個或多數(shù)個接球孔1001，每一個接球孔1001只能容許放置一個鋼球，轉(zhuǎn)盤10固定在蝸輪蝸桿減速器9的輸出軸上，隨蝸輪蝸桿減速器9輸出軸的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤10下部沒有底板，但能帶動接球孔1001中的鋼球600隨蝸輪蝸桿減速器9輸出軸的轉(zhuǎn)動而做圓周運(yùn)動。
[0034]放球器殼體8的底板上有一個漏球孔801，通過漏球孔801可以將轉(zhuǎn)盤10上鋼球漏下來，當(dāng)鋼球隨蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動運(yùn)動至殼體8的的漏球孔801部