[发明专利]能量储转降波方法

说明书

技术领域

本发明属能源、环保领域，涉及能量监测、储蓄、控制、释放、转化、降波、发电、输出，风能、太阳能、地能、热能、气能、势能、波能、粒子能、火山能等或由其转换的电能量大而且丰富，但多有波动或间歇，引入平台管理就能被大规模转化为工业和民用电力。 

背景技术

解决能源危机及污染问题已成为全世界众所周知的重大战略，研究很多，类似公开号为CN1734822A、CN101453131A、CN101311525A、CN101349246A的发明及许多报道试图解决上述问题，但属零星研究或局部创新，不成体系，不深不广，成本高、局限多、难普及、收效微，无法解决根本问题。

发明内容

要从根本上解决能源危机及传统能源污染问题，必须找到完整实现能量储蓄、转化、降波三大难题解决方法。

物质从相对低处到相对高处获得相对势能，下降时释放相对势能。物质在相对高处受到管理，下降途中触推发电机叶片带动发电机发电，势能转化成电能。设法用能量使物质作如上循环，则能量被持续管理并转化为符合电网要求的电能。

本发明立足于广角度想办法，致力于全局上求突破，既解决了储蓄的问题，又解决了转化的问题，还解决了消除或降低波动的问题，不受规模、地域、容量、成本、介质、技术限制，易推广、易普及，自然界大量丰富能量变为稳定电能意义深远。试想，将20%的风能、20%的太阳能转化为稳定电能的话，这个世界将会是一个怎样的变化。

具体实施方式

自然界大量丰富的能源变化情况是可预测和掌握的，利用它带动传输设备把物质（以下简称势能子）从低处运送到高处，经过上升、储蓄、转化、溢出、控制，释放后落至下面发电机叶片处，推动叶片带动发电机发电。势能转化为电能后，势能子落至低处，储转到初始点进行下一循环并持续，电能入网调控、传输。

由能量储转机构负责联接并承担实施任务。能量储转机构主要由接入能源、势能子、传输设备、储转机构（如高平台和低平台）、发电设备、中转通道、电能输出设备、预测预报、控制、监测等组成，实际操作中会有增减。

能量储转机构是中间机构，选址建设时既要便于与需要储转的能源衔接，又要便于把获得的电能及时安全地输出到电网。

考察能量储转机构规模的重要指标是高平台与低平台之间的高度差和平台容量，高度差直接代表着势能子循环一次所带能量的多少和降波功能的大小，百米落差与千米落差的区别非常大；平台容量直接代表了储蓄势能子的能力，是储转降波的基础，十亩、百亩、千亩、万亩平台在功能上有巨大差异，因此在选址时要着重考虑。

建设能量储转机构可利用自然界已有的一些条件，比如山地、洼地、沟壑；也可在平地上开挖或建造，比如平地地面做高平台、下挖必要通道和低平台等，核心是为势能子提供一上、一下获得和释放势能并得以储转的空间和通道。

能量储转机构有大小之分，利用广阔的戈壁滩建设一个大型能量储转机构其对势能子的储量可能比三峡容量还要大，储转甘肃河西走廊全部风电场的电能绰绰有余，这样的储转机构其能源接入点、传输设备、储转机构、发电机、中转通道、电能输出、预测预报、控制、监测等可能是千个和万个，而积累起来的势能子仅体积而言至少等于一个三峡。虽说大型能量储转机构的技术难度有所提高，设施设备也增加不少，但一个能量单位的平均成本和储转效率却有很大提高；一个中型的储转机构则可承担比如玉门风电场的全部或某个分场的电能，这样的能量储转机构，在选地、设施上的投入就相对少些，一个能量单位的平均成本和储转效率却有一定的降低；一个微型的能量储转机构则可利用一口报废的旧井（枯）配一个风车或风电机就可实施能量的储转，储转量可能很小，普及量则会很大，依此类推，一个山头、一个峡谷均可做小的能量储转机构。

第一步是把势能子从低处送到高处使其获得相对势能。自然界的许多能量，如果要直接转换成电能，难度很大，把它先转换成某种易管理、易衔接的过渡能源，再由过渡能源转换成电能就比较容易了。势能子的引入大大拓宽了能量储转途径，充当了过渡能源的角色，好比一种万能能。管好势能子就管好了能量。

由于带动传输设备的能源只是让设备运转起来, 不求稳定、连续,要求不严,因此可适应的能源很多，风能、太阳能、地能、热能、气能、势能、波能、粒子能、火山能等或由其转换的电能均可，甚至可以是水车、风车。可直接接入，也可间接接入。这就为形式多样、特征各异的能量向势能转换提供了方便，创造了条件。