[发明专利]应用于波浪能发电的液流电池储能系统

说明书

技术领域

本发明属于液流电池技术领域，具体为一种应用于波浪能发电的液流电池储能系统。

背景技术

波浪能具有能量密度高、资源分布广、环境友好等优点，是一种取之不尽用之不竭的可再生清洁能源，在缓解陆地电网负荷高峰供电不足和解决偏远无电海岛供电问题方面，应用潜力巨大，因此对于波浪能的利用受到了世界各海洋国家的高度重视。但由于受到技术和成本的制约，波浪能发电技术没有得到大规模应用和发展，现有技术中的波浪能发电是利用波浪运动产生的机械能来驱动发电机发电，再通过海底电缆把电能输送到岸上并入电网实现供电，其存在的问题有：采用海底电缆方式输电，造价高昂、电缆过长线损较大、输电效率较低、且存在遇到海底岩石电缆刮断损坏的风险，正因如此，现有技术中的波浪能电站只能建在近海岸边，限制和束缚了波浪能电站离岸到波浪能更为丰富的内海操作，发电能力不强，同时，海底电缆长期使用，会出现老化破损等问题，且线缆只能点对点供电，造成负荷比较单一，无法满足一套波浪能发电设备满足多个岛屿或负荷的供电需求。

液流电池由于其具有长寿命、安全性高、过充过放能力强、环境友好等优点成为大规模储能的理想选择之一，其主要应用市场包括可再生能源电站和用户侧智能微网(居民区、工业区、公共设施)等。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种应用于波浪能发电的液流电池储能系统。

本发明的技术手段如下：

一种应用于波浪能发电的液流电池储能系统，包括：连接波浪能发电装置的充电装置、连接所述充电装置的电堆组、以及通过管路系统连接所述电堆组的电解液储罐装置；所述电解液储罐装置包括正极电解液储罐和负极电解液储罐；所述电堆组、管路系统和电解液储罐装置构成液流电池系统；所述充电装置利用所述波浪能发电装置输出的电能给所述液流电池系统充电；所述电解液储罐装置与所述电堆组分离后，能够通过运输设备装载并运走；

进一步地，运走的电解液储罐装置与连接放电装置的电堆单元相连接；

进一步地，所述电解液储罐装置有多个；

进一步地，所述管路系统上设置有分离式结构；

进一步地，所述管路系统包括多个两端分别连接电堆组和电解液储罐装置的电解液流通管路；所述分离式结构包括安装在所述电解液流通管路上的可拆式管路接头、以及置于所述可拆式管路接头两端的阀门；

另外，还包括用于根据液流电池系统的充电状态或荷电状态控制所述阀门开启或关闭的控制器；

另外，还包括连接所述控制器，用于输入阀门控制指令的操作单元；所述控制器还可以根据所述阀门控制指令控制阀门开启或关闭；

进一步地，所述阀门可手动开启和关闭；

进一步地，所述电堆组为可扩容电堆组；

进一步地，所述液流电池储能系统为全钒液流电池储能系统。

本发明和现有技术相比具有以下特点：

1、实现了由波浪能转换的电能的就地存储、有效转移、以及针对性的释放，相比于海底电缆的输电方式，更为灵活和可靠；

2、通过液流电池储能系统的利用，扩展了移动式漂浮波浪能发电装置的应用区域；

3、液流电池储能系统储存的能量可多个负荷使用，电能转移和释放便利

4、仅需运输液流电池储能系统的容量部分(电解液储罐装置)，运输成本低；

5、液流电池使用寿命长，使得储能系统整个寿命周期内的经济性好。

6、液流电池功率和容量配置灵活，储能系统可轻松扩容。

附图说明

图1是本发明所述液流电池储能系统的结构示意图；

图中：1、波浪能发电装置，2、充电装置，3、电堆组，4、分离式结构，5、正极电解液储罐，6、负极电解液储罐，7、电解液储罐装置，8、运输设备，9、电堆单元，10、放电装置，11、循环泵，41、阀门，42、可拆式管路接头。

具体实施方式