利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114543155A(43)申请公布日2022.05.27(21)申请号202210205150.0(22)申请日2022.03.01(71)申请人承德石油高等专科学校地址067000河北省承德市大学园区学院路2号(72)发明人赵晓强贺晓冯文慧逯国强王志博胡楠刘雨琦高轶德王博(51)Int.Cl.F24D15/02(2006.01)F24D19/00(2006.01)F24D19/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法(57)摘要本发明涉及一种利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，属于风电技术领域，包括以下步骤：利用盈余风电对相变储热器进行加热，将电能转化为热能；将相变储热器运输到供热区域；将相变储热器安装到供热区域的供热系统中。本发明以相变储热器为载体通过运输将电能转变为热能使用，快速，简单，且价格低廉，相比于抽水蓄能、压缩空气蓄能等方式，该方法简单、廉价且快速；用户侧用热时直接将家用管路与相变储热器连接取热，与太阳能、热泵等供热方式相比，运行维护简单且成本低廉；解决了农村分布式供暖不能对排放的废弃集中处理、污染等难题；不用农村用户单独烧锅炉，解放了劳动力。CN114543155ACN114543155A权利要求书1/1页1.利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，包括以下步骤：利用盈余风电对相变储热器进行加热，将电能转化为热能；将相变储热器运输到供热区域；将相变储热器安装到供热区域的供热系统中。2.根据权利要求1所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述相变储热器内安装有相变蓄热材料。3.根据权利要求1或2所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述供热系统包括：进水件，用于向相变储热器供水；出水件，用于将相变储热器的热水导出；循环件，用于将相变储热器的冷水导出加热并将加热后的水送回相变储热器。4.根据权利要求3所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述进水件包括：补水水箱，一端与所述相变储热器相连，另一端与自来水管相连；浮球阀，安装在所述补水水箱内。5.根据权利要求3所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述出水件包括：生活热水管，一端与所述相变储热器相连。6.根据权利要求3所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述循环件包括：循环水管，两端均与相变储热器相连；太阳能光热集热装置，安装在所述循环水管上，用于对循环水管内的水进行加热；泄水阀，安装在所述循环水管上，用于将送入太阳能光热集热装置的水放出循环水管。7.根据权利要求3所述的利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法，其特征在于，所述供热系统还包括：溢流管，一端与所述相变储热器相连，用于将相变储热器内多余的水放出。2CN114543155A说明书1/3页利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法技术领域[0001]本发明涉及风电技术领域，具体是利用可运输型相变储热器解决弃风电量消纳问题的方法。背景技术[0002]随着风电的迅猛发展，自2010年起弃风问题开始出现，目前大规模弃风已成常态化，弃风消纳问题成为制约我国风电开发和利用的瓶颈。主要表现在两方面：1、弃风量大；2、弃风多发于冬季供暖期。弃风的主要原因是风电外送困难，系统调峰能力不足，造成冬季供暖期以火电为主。目前的弃风消纳方案主要分为两类；针对风电外送困难：通过提高系统外送能力，进而提高系统发电负荷，增大系统接纳风电的空间；针对系统调峰能力不足：通过风能蓄储方案如抽水蓄能、电化学储能、飞轮储能、压缩空气储能、制氢储能和风电供热等方式，提高系统调峰能力，降低“系统最小出力”，从而增大系统接纳风电空间。目前风能蓄存的研究主要面向电网“削峰填谷”需求，聚焦解决风力不平衡问题，即在风力大而用电需求小时将部分风能转化为机械能存储起来，待风力小但用电需求大时释放机械能得到电能，从而平衡风电机组出力，解决电网输电能力不平衡问题。[0003]对应上述需求的各类风能蓄存技术中，抽水蓄能起步较早且技术相对成熟，目前已有相当数量的抽水蓄能电站，但受水源条件限制，不具备大规模应用条件。电化学电池技术受蓄能密度和成本限制，且废弃电池会造成污染和破坏，目前仍处于实验探索阶段。物理储能如飞轮储能和压缩空气储能受场地和效率制约，容量有限。制氢储能由于电解槽的初始投资和运行成本较高、安全性能低、经济效益较差，较难推广。开展风电低谷供热，对于促进风电消纳、缓解风电冬季运行困难具有重要作用，中国已经开展风电供热试点。