[发明专利]一种储能发电系统及发电方法

说明书

技术领域

本发明涉及储能发电，主要是将电能转换为其他形式能进行储存，然后再将储能的能量转换成为电能的系及方法。

背景技术

人们的生活和工作离不开电，没有了电的世界是无法想象的，人们的生活没有了电将是无趣乏味的，人们的生产没有了电将会停滞，会直接导致整个社会生产力崩溃。电能如此的重要，目前世界各国都相当的重视电能的开发，比较常用的发电设备有风力发电、水力发电、火力发电以及核能发电，变电站将发电设备发出来的电供应给人们的生活和生产中，在白天，人们的生产活动用电需求比较大，变电站的供电十分紧张，有时候甚至需要实行区域分开用电来解决用电紧缺的问题；而到了夜晚，人们的生产活动用电需求比较小，此时变电站的供电是富余，这些富余的电能无法投入到人们的生产生活中而最后导致浪费，被浪费的电能要是能重新被利用，无疑是能更好的解决白天人们生产生活的用电需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种储能发电系统，能够将电能转化其他形式的能量进行储存，然后再转换为电能，一定程度上解决了电能浪费的问题。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种储能发电方法，能够将电能转化其他形式的能量进行储存，然后再转换为电能，一定程度上解决了电能浪费的问题。

为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是：一种储能发电系统，包括高压气体发生装置，还包括蓄水装置、水轮机和发电机，所述高压气体发生装置包括第一高压储气罐、第二高压储气罐、第一空气压缩机及第二空气压缩机，所述第一空气压缩机通过进气管道与第一高压储气罐连通，所述第二空气压缩机通过进气管道与所述第二高压储气罐连通；所述蓄水装置包括第一水箱和第二水箱，所述第一高压储气罐分别通过出气管道与所述第一水箱和第二水箱连通，所述第二高压储气罐分别通过出气管道与所述第一水箱和第二水箱连通；所述第一水箱和第二水箱分别通过出水管道与所述水轮机进水口连接，所述水轮机出水口分别通过回水管道与所述第一水箱和第二水箱连通，水轮机的转轴与发电机的转轴连接。

作为改进，所述第一空气压缩机通过第二气管与所述第一高压储气罐引出的出气管道连通，所述第一空气压缩机通过第一气管与所述第一高压储气罐连通，所述第一气管、第二气管及进气管道上设有阀门。

作为改进，所述第一高压储气罐通过调节阀与所述出气管道连接，所述第二高压储气罐通过调节阀与所述出气管道连接。

作为改进，所述出气管道上设有阀门。

作为改进，所述出水管道和进水管上均设有阀门。

作为改进，所述出水管道上设有增压设备，且出水管道通过增压阀门与所述水轮机进水口连接。

为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案是：一种储能发电方法，包括以下步骤：

（1）将发电站富余的电量通往储能发电系统的高压气体发生装置的第一空气压缩机和第二空气压缩机，第一空气压缩机通过进气管道将空气压缩进第一高压储气罐中，使第一高压储气罐中的空气分子势能增加；第二空气压缩机通过进气管道将空气压缩进第二高压储气罐中，使第二高压储气罐中的空气分子势能增加，完成电能到空气的分子势能的转换；

（2）第一水箱或第二水箱内装有水，装有水的水箱为工作水箱，没有水的水箱为备用水箱，需要进行发电时，第一高压储气罐和/或第二高压储气罐中的高压气体通过出气管道释放到工作水箱中，工作水箱内气压增加，当气压达到指定值时，将工作水箱内的水通过出水管道释放至水轮机，出水管道内的水在气压作用下产生一定的动能，从而完成空气分子势能到水的动能的转换；

（3）具有动能的水沿着出水管道达到水轮机并推动水轮机的叶轮转动，从而完成水的动能到机械能的转换；水轮机带动发电机旋转，使发电机发电，最后完成机械能到电能的转换；

（4）具有动能的水对水轮机做功后通过回水管道进入到备用水箱中，直到工作水箱中的水全部转移到备用水箱中后，备用水箱成为新的工作水箱，原工作水箱成为新的备用水箱；

（5）第一高压储气罐和/或第二高压储气罐中的高压气体通过出气管道释放到新的工作水箱中，如此循环上述步骤（2）~（4）直到将第一高压储气罐和第二高压储气罐中的高压气体释放完为止。

作为改进，所述第二空气压缩机通过第一气管与所述第一高压储气罐连通，实行步骤（1）时，第二空气压缩机通过第一气管将空气压缩进第一高压储气罐中；所述第一空气压缩机通过第二气管与第一高压储气罐引出的出气管道连通，在实行步骤（2）时，第一空气压缩机直接将高压气体注入工作水箱中。