[发明专利]一种高效风能蓄能发电系统及其运行方法

说明书

本发明公开了一种高效能风能蓄能发电系统及其控制方法，主要有蓄能发电站和高空风能发电站组成，由立式顶部相通巨型双风管、蓄能系统、涡轮发电机组成蓄能发电站；在夜间电网对蓄能系统充能，白天蓄能系统对一风管加热，而对另一风管冷却，使在下部均开有风口的风管内产生高速气流，从热风管口吸入外界空气，而冷风管风口排出冷气流，驱动设在每只风口上的涡轮发电机发电。建在海岛或风管较高时可在顶部建高空风电站，其新设计可使装置总重和成本下降。由于蓄能系统能产生冷凝淡水，即使是无淡水的海岛可建此电站。此外，进风口上方设置空气净化系统，在空气质量很差时，从风口排出的是净化空气，造福一方。

技术领域

本发明涉及高效风能蓄能发电站的技术领域，特别是，涉及由高空风能发电站和蓄能发电系统所组成的一种高效风能蓄能发电系统及其控制方法。此外，在开发高效风能蓄能发电系统的基础上，同时开发空气净化系统、淡水收集系统，以此摊薄投资成本。

背景技术

面对能源短缺和能源结构不佳，我国大力开发了水电、核电、光电和风电，这是些方向对但投资巨大的项目，而核电技术的应用也存在一定的隐患。

为提高电网效率，许多地区建设了抽水蓄能发电站，它对电网“削峰填谷”起到一定作用，但其电能回收效率较低，而且建设地点有所限止，一般在山区丰水地方较适宜。

面对全球气候变暖、人口增加所产生的问题，其危害性是人所共知的。減少能源消耗，大力而且高效利用可再生能源替代一次性能源消耗是人类走出诸多困境的重大举措。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中一个目的是提供一种高效风能蓄能发电系统，它可以建造在任何需要的用电地区，甚至缺电无淡水资源地区或海岛，以综合开发思路和采用一些行之有效的技术措施，以期电站为主的多项功能开发来摊薄投资成本和长期运行的高节能效果，达到较高的整体经济效益。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种高效风能蓄能发电系统，包括，风管组件，包括耸立的热风管和耸立的冷风管；蓄冷系统，包括溴化锂制冷机、冷却器、冷媒水泵、冷媒水箱、冷媒水管、回水管、自动排气阀；蓄热系统，包括电热锅炉、电控阀、闪发蒸发器、加热器、注水泵、凝水箱、凝水管，所述加热器设于所述热风管的下方；蓄能发电组件，由多个涡轮发电机组成；淡水系统，包括冷却器、淡水收集件，淡水箱；高空风电系统，包括风向舵、吊杆轴、承重平台和双叶轮发电机组；空气净化系统，包括喷淋管、喷水箱、喷水泵和设于所述热风管的上方的挡风棚；其中，所述热风管和所述冷风管顶部相连通，所述热风管外侧向上的弯头上开有朝上的进风口，所述每只进风口处安装所述涡轮发电机；所述进风口吸入外界空气驱动其上涡轮发电机，所述冷风管底部设有排风口，所述冷风管底部开有多个排风口，每只排风口上装有涡轮发电机，所述热风管内下方装有加热器，在所述冷风管上部装有所述冷却器，当所述蓄热系统对所述热风管内空气加热，所述蓄冷系统对所述冷风管内空气冷却，产生的双烟囱效应在顶部联通的所述热风管和所述冷风管内形成强劲的定向气流，并从所述热风管的进风口吸入外界空气，从所述冷风管的排风口排出冷气流，安装在所述进风口和所述排风口上的涡轮发电机受快速气流的驱动而发电。

作为本发明所述高效风能蓄能发电系统的一种优选方案，其中：当陆地上建造的所述高峰能蓄能发电系统的建筑高度很高或所述高风能蓄能发电系统建在海岛，应建造高空风能发电系统。

作为本发明所述高效风能蓄能发电系统的一种优选方案，其中：还包括淡水收集系统，所述淡水收集系统包括淡水收集器和淡水箱，由于所述冷风管内装有的冷凝器表面会产生大量冷凝水，将这部分淡水收集起来，对缺乏淡水资源地区、特别对海岛地区极具意义。