專利名稱：一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能量利用系統(tǒng)，具體而言，涉及一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人類的生產(chǎn)、生活、社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步離不開(kāi)能源，石油資源、煤炭資源以及天然氣資源是當(dāng)今世界的主要能源，世界已探明原油儲(chǔ)量約為I. 2萬(wàn)億桶，大約70%集中在中東地區(qū)，中東地區(qū)石油資源極為豐富，有“世界油庫(kù)”和“石油海洋”之稱，然而當(dāng)今世界的石油能源、煤炭能源、天然氣能源越來(lái)越匱乏，開(kāi)發(fā)利用和不加限制地消耗大量的煤和石油等燃料，還帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響，如誘發(fā)溫室效應(yīng)、酸雨，引 起疾病、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等嚴(yán)重問(wèn)題，極大地污染了人類賴以生存的環(huán)境，加之世界各地的戰(zhàn)爭(zhēng)、自然災(zāi)害給這些能源的采集、運(yùn)輸帶來(lái)越來(lái)越多的困難，能源安全已經(jīng)成為擺在世界各國(guó)人民面前的一道重要難題。傳統(tǒng)能源所面臨的諸多問(wèn)題給新興能源產(chǎn)業(yè)提供了客觀的現(xiàn)實(shí)需求，例如太陽(yáng)能資源、風(fēng)能資源、潮汐能資源等。例如申請(qǐng)?zhí)枮?00810222449. 7的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種能源資源綜合利用系統(tǒng)，其包括反應(yīng)單元，其利用含有機(jī)物或生物的進(jìn)料進(jìn)行反應(yīng)以產(chǎn)生燃料；和發(fā)電單元，其至少利用所述燃料的一部分或全部來(lái)發(fā)電。發(fā)電單元至少部分地提供反應(yīng)單元所需的能量，而且反應(yīng)單元優(yōu)選包括亞/超臨界反應(yīng)裝置，其能夠?qū)⑺鲞M(jìn)料升溫加壓到亞/超臨界條件，使進(jìn)料產(chǎn)生亞/超臨界反應(yīng)，完成有機(jī)物或生物質(zhì)的水解過(guò)程，產(chǎn)生燃料。該發(fā)明雖然在一定程度上產(chǎn)生一定的燃料和電能，但是其產(chǎn)生的電能有限，此外該發(fā)明的資源利用形式單一。本申請(qǐng)的發(fā)明人在其申請(qǐng)?zhí)枮?01210017357. I的申請(qǐng)中要求保護(hù)一種風(fēng)塔發(fā)電站的蓄能式發(fā)電裝置，其包括空壓機(jī)、恒壓穩(wěn)壓罐、多組高壓氣罐、空氣發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、逆變器、蓄電池組、交直流轉(zhuǎn)換器；空壓機(jī)壓縮后的空氣依次經(jīng)多組高壓氣罐、恒壓穩(wěn)壓罐送往空氣發(fā)動(dòng)機(jī)，空氣發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。其中，來(lái)自風(fēng)塔午夜過(guò)剩的電能分成兩路一路送往空壓機(jī)，驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)工作；另一路通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換為直流電，送往蓄電池組，在蓄電池組中存儲(chǔ)起來(lái)，在該發(fā)明中，當(dāng)外圍電網(wǎng)用電量較少時(shí)，雖然能通過(guò)風(fēng)塔發(fā)電站的蓄能式發(fā)電裝置產(chǎn)生電能存儲(chǔ)到蓄電池中，但是在具體實(shí)施中不可能無(wú)限制的增加蓄電池的數(shù)量,而且蓄電池的成本較高、修理、維護(hù)也需要增加相關(guān)的成本。此外該發(fā)明產(chǎn)生的電能雖然能為外圍電網(wǎng)提供電能，但是從根本上說(shuō)該發(fā)明產(chǎn)生的電能是作為外圍電網(wǎng)的輔助電能的形式存在的，只是作為外圍電網(wǎng)電能的補(bǔ)充，換言之該發(fā)明中的風(fēng)塔發(fā)電站的蓄能式發(fā)電裝置并不能完全實(shí)現(xiàn)為外圍電網(wǎng)供電。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷與不足，提供一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)不但能源利用率高、能源利用形式多樣、可實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益高、成本低，而且本實(shí)用新型中的空氣發(fā)電機(jī)組一方面利用壓縮空氣進(jìn)行發(fā)電，并與外圍電網(wǎng)連接，通過(guò)本實(shí)用新型中的空氣發(fā)電機(jī)組完全實(shí)現(xiàn)為外圍電網(wǎng)供電。另一方面其風(fēng)能利用單元中的高壓氣站可以為以高壓空氣為動(dòng)力源的多種空氣動(dòng)力裝置或設(shè)備提供動(dòng)力。此外高壓氣站內(nèi)的空氣分離裝置可以分離提取空氣中的氮?dú)?、氧氣以及其他稀有氣體，實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)如下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)，一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其包括太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?、水循環(huán)利用單元、變電站、控制單元，風(fēng)能利用單元中的空氣壓縮機(jī)將經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾裝置凈化過(guò)的空氣壓縮，并通過(guò)管道分成兩路輸送一路送往多組高壓氣罐中；所述高壓氣罐中的氣體通過(guò)管道被送往空氣發(fā)電機(jī)組中進(jìn)行發(fā)電，所述空氣發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電能與外圍電網(wǎng)連接；另一路被送往可移動(dòng)式高壓氣站中，所述高壓氣站為空氣動(dòng)力裝置或機(jī)械設(shè)備提供動(dòng)力源所需的壓縮空氣。優(yōu)選的是，所述太陽(yáng)能利用單元其還包括太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑外圍還包括太陽(yáng)能電池板陣列。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑頂端設(shè)有多組風(fēng)力發(fā)電機(jī)。 進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑內(nèi)部設(shè)有筒壁。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑筒壁內(nèi)設(shè)有多組渦扇發(fā)電機(jī)。優(yōu)選的是，所述風(fēng)能利用單元其還包括空氣過(guò)濾裝置、空氣壓縮機(jī)、空氣發(fā)電機(jī)組、多組高壓氣罐、高壓氣站。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述高壓氣站內(nèi)設(shè)有空氣分離裝置。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述高壓氣站為可移動(dòng)式高壓氣站。優(yōu)選的是，所述空氣過(guò)濾裝置通過(guò)管道與空氣壓縮機(jī)連接。優(yōu)選的是，所述空氣壓縮機(jī)通過(guò)一路管道與空氣發(fā)電機(jī)組連接。優(yōu)選的是，所述空氣壓縮機(jī)通過(guò)另一路管道與高壓氣站連接。優(yōu)選的是，所述地?zé)崮芾脝卧ㄟ^(guò)地?zé)崮軐⑺h(huán)利用單元中的中水加熱為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑內(nèi)的居民供暖。優(yōu)選的是，所述控制單元通過(guò)控制電路與太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?、水循環(huán)利用單元連接。優(yōu)選的是，所述變電站通過(guò)電路與太陽(yáng)能利用單元的輸電端、風(fēng)能利用單元的輸電端連接。優(yōu)選的是，所述變電站的輸電端通過(guò)電路與外圍電網(wǎng)連接。

圖I為本實(shí)用新型的一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的總體示意圖。圖2為圖I中的太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑頂端裝有多組風(fēng)力發(fā)電機(jī)的一優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述圖I示出了本實(shí)用新型的一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，該綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)包括太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?、水循環(huán)利用單元4、變電站5和控制單元6。所述風(fēng)能利用單元中的空氣壓縮機(jī)14將經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾裝置13凈化過(guò)的空氣壓縮，并通過(guò)管道分成兩路輸送一路送往多組高壓氣罐16中。高壓氣罐16中的氣體通過(guò)管道被送往空氣發(fā)電機(jī)組15中進(jìn)行發(fā)電，空氣發(fā)電機(jī)組15產(chǎn)生的電能與外圍電網(wǎng)連接，如此一來(lái)，就可實(shí)現(xiàn)為外圍電網(wǎng)供電或者為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8內(nèi)的居民供電；另一路被送往可移動(dòng)式的高壓氣站7中，高壓氣站7可以為多種空氣動(dòng)力裝置或機(jī)械設(shè)備提供動(dòng)力源所需的壓縮空氣，高壓氣站7內(nèi)的空氣分離裝置還可以有選擇地分離空氣中的氮?dú)?、氧氣以及其他稀有氣體，以產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。如圖I與圖2所示，太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8外圍設(shè)有太陽(yáng)能電池板陣列9，其產(chǎn)生的電能一方面為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8內(nèi)的居民供電，另一方面通過(guò)變電站5與外圍電網(wǎng)17連接。太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8內(nèi)部還設(shè)有筒壁11，筒壁11內(nèi)設(shè)有多組渦扇發(fā)電機(jī)12，多組潤(rùn)扇發(fā)電機(jī)12產(chǎn)生的電能一方面為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8內(nèi)的居民供電,另一方面同樣通過(guò)變電站5與外圍電網(wǎng)17連接。該太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8的頂端還設(shè)有多組風(fēng)力發(fā)電機(jī)10，以利用風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電。地?zé)崮芾脝卧?通過(guò)地?zé)崮軐⑺h(huán)利用單元4中的水加熱，以便為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑8內(nèi)的居民供暖。控制單元6通過(guò)控制電路與太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地·轉(zhuǎn)。變電站5通過(guò)電路與太陽(yáng)能利用單元的輸電端、風(fēng)能利用單元的輸電端連接，并通過(guò)變電站5的變電功能，將其產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換成與外圍電網(wǎng)17相符合的頻率或電壓。
權(quán)利要求1.一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其包括太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?3)、水循環(huán)利用單元(4)、變電站(5)、控制單元(6)，其特征在于風(fēng)能利用單元中的空氣壓縮機(jī)(14)將經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾裝置(13)凈化過(guò)的空氣壓縮，并通過(guò)管道分成兩路輸送一路送往多組高壓氣罐(16)中；所述高壓氣罐(16)中的氣體通過(guò)管道被送往空氣發(fā)電機(jī)組(15)中進(jìn)行發(fā)電，所述空氣發(fā)電機(jī)組(15)產(chǎn)生的電能與外圍電網(wǎng)(17)連接；另一路被送往可移動(dòng)式高壓氣站(7)中，所述高壓氣站(7)為空氣動(dòng)力裝置或機(jī)械設(shè)備提供動(dòng)力源所需的壓縮空氣。
2.如權(quán)利要求I所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)能利用單元其還包括太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑(8)。
3.如權(quán)利要求2所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑(8)外圍還包括太陽(yáng)能電池板陣列(9)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑(8)的頂端設(shè)有多組風(fēng)力發(fā)電機(jī)(10)。
5.如權(quán)利要求4所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑(8)內(nèi)部設(shè)有筒壁(11)。
6.如權(quán)利要求5所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述筒壁(11)內(nèi)設(shè)有多組渦扇發(fā)電機(jī)(12)。
7.如權(quán)利要求I所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述風(fēng)能利用單元包括所述空氣過(guò)濾裝置(13)、所述空氣壓縮機(jī)(14)、所述空氣發(fā)電機(jī)組(15)和多組高壓氣罐(16)。
8.如權(quán)利要求I所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述高壓氣站(7)內(nèi)設(shè)有空氣分離裝置。
9.如權(quán)利要求7所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述空氣過(guò)濾裝置(13)通過(guò)管道與所述空氣壓縮機(jī)(14)連接。
10.如權(quán)利要求3中所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述地?zé)崮芾脝卧?3)通過(guò)地?zé)崮軐⑺h(huán)利用單元(4)中的水加熱，以便為太陽(yáng)能風(fēng)塔發(fā)電建筑(8)內(nèi)的居民供暖。
11.如權(quán)利要求I中所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元(6)通過(guò)控制電路與太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?3)、水循環(huán)利用單元(4)連接。
12.如權(quán)利要求11所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述變電站(5)通過(guò)電路與太陽(yáng)能利用單元的輸電端、風(fēng)能利用單元的輸電端連接。
13.如權(quán)利要求I或11所述的綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其特征在于所述變電站(5)的輸電端通過(guò)電路與外圍電網(wǎng)(17 )連接。
專利摘要一種綜合風(fēng)能利用系統(tǒng)，其包括太陽(yáng)能利用單元、風(fēng)能利用單元、地?zé)崮芾脝卧?3)、水循環(huán)利用單元(4)、變電站(5)、控制單元(6)，其特征在于風(fēng)能利用單元中的空氣壓縮機(jī)(14)將經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾裝置(13)凈化過(guò)的空氣壓縮，并通過(guò)管道分成兩路輸送一路送往多組高壓氣罐(16)中；所述高壓氣罐(16)中的氣體通過(guò)管道被送往空氣發(fā)電機(jī)組(15)中進(jìn)行發(fā)電，所述空氣發(fā)電機(jī)組(15)產(chǎn)生的電能與外圍電網(wǎng)(17)連接；另一路被送往可移動(dòng)式高壓氣站(7)中，所述高壓氣站(7)為空氣動(dòng)力裝置或機(jī)械設(shè)備提供動(dòng)力源所需的壓縮空氣，系統(tǒng)不但能源利用率高、能源利用形式多樣、可實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益高、成本低。
文檔編號(hào)F03G4/00GK202628392SQ20122024832
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者周登榮, 周劍 申請(qǐng)人:周登榮, 周劍