專利名稱:微型電網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種微型電網(wǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)集風(fēng)力發(fā)電、電熱儲能、低谷電、熱交換及電控技術(shù)于一體的小型電力設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,給人們帶來了美好的生活享受,同時也使人們付出了能源和環(huán)境的代價,在能源利用以及節(jié)能環(huán)保方面面臨著極大的挑戰(zhàn)。風(fēng)能是一種自然界存在的可以大規(guī)模持續(xù)開發(fā)利用的能源,利用風(fēng)能發(fā)電已取得了長足的發(fā)展。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池、電源逆變器和電用戶構(gòu)成的電網(wǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)將風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電能儲存在蓄電池中,經(jīng)過電源逆變器送給電用戶使用。這種發(fā)電系統(tǒng),當(dāng)蓄電池充滿電時,多出來的電能不被需要,無法很好的利用自然界存在的風(fēng)能。因此,需要對其進(jìn)行改進(jìn),使其能夠更好的更有效利用風(fēng)能發(fā)電,解決風(fēng)能利用率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種風(fēng)能利用率高、環(huán)保節(jié)能、運行安全可靠的微型電網(wǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)是在傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電的基礎(chǔ)上,增加了電熱儲能部分,當(dāng)蓄電池充滿電時,進(jìn)行儲存多出的電能,從而能更好更有效的利用風(fēng)能發(fā)電。本實用新型的技術(shù)方案如下一種微型電網(wǎng)系統(tǒng),包括風(fēng)力發(fā)電機(jī),蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器、電用戶,其特征在于還包括控制器、電熱儲能爐、混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組和熱用戶;風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出分兩路,一路與蓄電池系統(tǒng)的輸入端連接,蓄電池系統(tǒng)的輸出端與電源逆變器的輸入端連接,電源逆變器的輸出端與電用戶連接;風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的另一路與電熱儲能爐的輸入端連接,電熱儲能爐的熱空氣輸出端與混風(fēng)室的高溫風(fēng)輸入端連接,混風(fēng)室的恒溫風(fēng)輸出端與溴化鋰機(jī)組的熱空氣輸入端連接,溴化鋰機(jī)組做功輸出端與熱用戶連接;控制器分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器、電熱儲能爐、混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組、熱用戶和電用戶連接,完成對風(fēng)電能能量轉(zhuǎn)換過程的調(diào)節(jié)控制。所述的電熱儲能爐包括有爐體儲能體以及爐體保溫層。其中爐體保溫層由內(nèi)保溫層、保溫本體、外保溫層組成,爐體內(nèi)保溫層是由帶瓦楞結(jié)構(gòu)的鐵板或不銹鋼板構(gòu)成;保溫本體由珍珠巖填充而成;外保溫層由巖棉彩板構(gòu)成;爐體儲能體由儲能模塊、加熱原件和散熱通道構(gòu)成,其中爐體儲能模塊是以通用耐火磚為原料以高溫膠泥為結(jié)合劑預(yù)制的結(jié)構(gòu)組件,用預(yù)制的儲能模塊組件可組裝成帶散熱通道的儲能體;加熱元件采用蛇形鐵鉻鋁電熱合金扁帶制成,扁帶寬度5 mm至150 mm,扁帶厚度0. 5mm至6mm,扁帶蛇形截距大于0. 3蛇形擺幅并安裝在儲能體的散熱通道內(nèi);散熱通道與加熱兀件安裝位合一。本實用新型還包括低谷電源,作為補(bǔ)充電源,低谷電源的輸出分兩路,一路與蓄電池系統(tǒng)的輸入端連接,另一路與電熱儲能爐的輸入端連接,控制器按設(shè)定要求以自然界的風(fēng)能優(yōu)先,以低谷電作為補(bǔ)充。本實用新型的優(yōu)點如下本實用新型微型電網(wǎng)系統(tǒng)是集風(fēng)力發(fā)電、電熱儲能、低谷電、熱交換及電控技術(shù)于一體的小型電力設(shè)備。當(dāng)蓄電池充滿電時,進(jìn)行儲存多出的電能,使傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電,增加了電熱儲能功能,從而能更好更有效的利用風(fēng)能發(fā)電。并且還可以在充分利用風(fēng)能以及低谷電源的同時,為用戶提供空調(diào)服務(wù),滿足終端用戶的需求。追求能源利用效率最大化和效能的最優(yōu)化,大大提高了能源的綜合利用效率,有效減少污染的排放,使能源供應(yīng)與能源的實際需求更加匹配,解決了以往解決風(fēng)能利用率低的問題,具有資源利用率高、結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)保節(jié)能、經(jīng)濟(jì)實用的特點。
圖I為本實用新型微型電網(wǎng)系統(tǒng)實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型微型電網(wǎng)系統(tǒng)實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I、內(nèi)保溫層,2、保溫本體,3、外保溫層,4、預(yù)制儲能模塊,5、加熱原件,6、散熱通道,7、儲能模塊的原料。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)描述本實用新型。實施例I :如圖I所示,本實用新型微型電網(wǎng)系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電,即風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器的基礎(chǔ)上,通過增設(shè)電熱儲能爐和低谷電源提高微網(wǎng)的實用性。增設(shè)電熱儲能爐,可以在蓄電池系統(tǒng)充滿電時,將多出的電能轉(zhuǎn)換成熱能進(jìn)行儲存,電熱儲能爐是由爐體保溫層、爐體儲能體構(gòu)成;其中爐體保溫層由內(nèi)保溫層I、保溫本體2、外保溫層3組成,爐體內(nèi)保溫層I、是由帶瓦楞結(jié)構(gòu)的鐵板或不銹鋼板構(gòu)成;保溫本體2由珍珠巖填充而成;外保溫層3由巖棉彩板構(gòu)成;爐體儲能體由預(yù)制儲能模塊4、加熱原件5和散熱通道6構(gòu)成,其中爐體預(yù)制儲能模塊4、是以通用耐火磚為原料以高溫膠泥為結(jié)合劑預(yù)制的結(jié)構(gòu)組件,用不同結(jié)構(gòu)的預(yù)制儲能體模塊4、組件可組裝成帶散熱通道的儲能體;加熱元件5、采用蛇形鐵鉻鋁電熱合金扁帶制成,扁帶寬度5 mm至150 mm,扁帶厚度0. 5mm至6 mm,扁帶蛇形截距大于0. 3蛇形擺幅,并安裝在儲能體的散熱通道6內(nèi);散熱通道6與加熱元件5安裝位合一。其中預(yù)制儲能模塊的原料7按GB/T2992. 1-2011《通用耐火磚形狀尺寸》標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),無需另開模具可以降低成本縮短供貨周期。風(fēng)力發(fā)電是采用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電,為蓄電池提供電能,當(dāng)蓄電池充滿電時,通過控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)控制由電熱儲能爐來完成多出的電能的儲存。低谷電源部分,作為補(bǔ)充電源,低谷電源的輸出分兩路,一路與蓄電池的輸入端連接,另一路與熱儲能爐的輸入端連接,控制器按設(shè)定要求以自然界的風(fēng)能優(yōu)先,以低谷電作為補(bǔ)充,實施例2如圖2所示,本實用新型還可以在實施例I的基礎(chǔ)上增加混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組和熱用戶,以實現(xiàn)用戶對空調(diào)功能的需求。電熱儲能爐是由爐體保溫層、爐體儲能體構(gòu)成。電熱儲能爐的能力設(shè)計為日需求的三倍以上,工作溫度設(shè)計為150°C-500°C?;祜L(fēng)室的工作溫度設(shè)計為120°C左右。溴化鋰機(jī)組采用風(fēng)機(jī)等作為能量的傳遞交換,結(jié)構(gòu)簡單,運行穩(wěn)定可靠。熱用戶輸出采用盤管結(jié)構(gòu),盤管上設(shè)有溫控裝置。風(fēng)力發(fā)電輸出的電能,首先送給蓄電池系統(tǒng)充電,當(dāng)蓄電池充滿電時,由電熱儲能爐進(jìn)行存儲。電熱儲能爐的熱空氣輸出端與混風(fēng)室的高溫風(fēng)輸入端連接,混風(fēng)室的恒溫風(fēng)輸出端與溴化鋰機(jī)組的熱空氣輸入端連接,溴化鋰機(jī)組做功輸出端與熱用戶連接,經(jīng)過混風(fēng)室使溫 度在120°C左右,最后通過溴化鋰機(jī)組進(jìn)行熱量交換,混風(fēng)室和溴化鋰機(jī)組還與控制器連接,通過控制器對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)溫度的調(diào)節(jié)控制,以滿足熱用戶對溫度的需求。
權(quán)利要求1.一種微型電網(wǎng)系統(tǒng),包括風(fēng)力發(fā)電機(jī),蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器、電用戶,其特征在于還包括有控制器、電熱儲能爐、混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組和熱用戶;風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出分兩路,一路與蓄電池系統(tǒng)的輸入端連接,蓄電池系統(tǒng)的輸出端與電源逆變器的輸入端連接,電源逆變器的輸出端與電用戶連接;風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的另一路與電熱儲能爐的輸入端連接,電熱儲能爐的熱空氣輸出端與混風(fēng)室的高溫風(fēng)輸入端連接,混風(fēng)室的恒溫風(fēng)輸出端與溴化鋰機(jī)組的熱空氣輸入端連接,溴化鋰機(jī)組做功輸出端與熱用戶連接;控制器分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器、電熱儲能爐、混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組、熱用戶和電用戶連接,完成對風(fēng)電能能量轉(zhuǎn)換過程的調(diào)節(jié)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型電網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于所述的電熱儲能爐包括爐體儲能體及爐體保溫層;爐體儲能體由儲能模塊、加熱原件和散熱通道構(gòu)成,其中爐體儲能模塊是以通用耐火磚為原料以高溫膠泥為結(jié)合劑預(yù)制的結(jié)構(gòu)組件,用預(yù)制的儲能模塊組裝成帶散熱通道的儲能體;加熱元件采用蛇形鐵鉻鋁電熱合金扁帶制成,扁帶寬度5 mm至150 mm,扁帶厚度0. 5 mm至6 mm,扁帶蛇形截距大于0. 3蛇形擺幅并安裝在儲能體散熱通道內(nèi);散熱通道與加熱元件安裝通道合一。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型電網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于所述的爐體保溫層由內(nèi)保溫層、保溫本體、外保溫層組成,其中爐體內(nèi)保溫層是由帶瓦楞結(jié)構(gòu)的鐵板或不銹鋼板構(gòu)成;保溫本體由珍珠巖填充而成;外保溫層由巖棉彩板構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型電網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于還包括低谷電源,作為補(bǔ)充電源,低谷電源的輸出分兩路,一路與蓄電池系統(tǒng)的輸入端連接,另一路與電熱儲能爐的輸入端連接,控制器按設(shè)定要求以自然界的風(fēng)能優(yōu)先,以低谷電作為補(bǔ)充。
專利摘要本實用新型微型電網(wǎng)系統(tǒng),包括風(fēng)力發(fā)電機(jī),蓄電池系統(tǒng)、電源逆變器、電用戶,還包括有控制器、電熱儲能爐、混風(fēng)室、溴化鋰機(jī)組和熱用戶;風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出分兩路,一路與蓄電池系統(tǒng)的輸入端連接,蓄電池系統(tǒng)的輸出端與電源逆變器的輸入端連接,電源逆變器的輸出端與電用戶連接;另一路與電熱儲能爐的輸入端連接,電熱儲能爐的熱空氣輸出端與混風(fēng)室的高溫風(fēng)輸入端連接,混風(fēng)室的恒溫風(fēng)輸出端與溴化鋰機(jī)組的熱空氣輸入端連接,溴化鋰機(jī)組做功輸出端與熱用戶連接;控制器在微型電網(wǎng)系統(tǒng)中完成電能分配和系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作,滿足電用戶、熱用戶的需求。當(dāng)蓄電池充滿電時,進(jìn)行儲存多出的電能,使傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電增加了電熱儲能功能,能更有效的利用風(fēng)能發(fā)電。
文檔編號H02J7/00GK202474965SQ20122011187
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者劉惠清, 朱建新, 蘇明 申請人:沈陽世杰電器有限公司