一种多元耦合储能系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107516905A(43)申请公布日2017.12.26(21)申请号201710924272.4H02J3/24(2006.01)(22)申请日2017.09.30H02J3/46(2006.01)(71)申请人北京北方三合能源技术有限公司地址100084北京市海淀区上地信息路1号1号楼403室(72)发明人梁双印高满达施烨付家兴高楚霖马晓丽王国生(74)专利代理机构北京纽乐康知识产权代理事务所(普通合伙)11210代理人罗莎(51)Int.Cl.H02J3/28(2006.01)H02J3/30(2006.01)H02J3/32(2006.01)H02J3/38(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种多元耦合储能系统(57)摘要本发明公开了一种多元耦合储能系统，包括火电机组，火电机组分别连接有变压器一、交流开关装置、热储能模块和主变压器，变压器一连接有飞轮储能组模块，交流开关装置连接有变压器二，变压器二连接有电池储能组模块，热储能模块的左端连接有机组回热系统，主变压器连接有电网，火电机组、飞轮储能组模块、电池储能组模块和热储能模块均与调峰调频协调控制中心连接。本发明的有益效果：设计合理，依次利用飞轮储能组模块、电池储能组模块、热储能模块多种储能技术多元耦合对火电机组电网进行调峰调频，提高了火电机组电网功率和频率瞬态跟随能力，大幅度提高火电机组灵活性，减轻火电机组零件疲劳损伤，同时提高了机组安全性和经济性。CN107516905ACN107516905A权利要求书1/1页1.一种多元耦合储能系统，其特征在于，包括火电机组（22），所述火电机组（22）分别连接有变压器一（4）、交流开关装置（12）、热储能模块（18）和主变压器（20），所述变压器一（4）连接有飞轮储能组模块（17），所述交流开关装置（12）连接有变压器二（13），所述变压器二（13）连接有电池储能组模块（19），所述热储能模块（18）的左端连接有机组回热系统（24），所述主变压器（20）连接有电网（23），所述火电机组（22）、飞轮储能组模块（17）、电池储能组模块（19）和热储能模块（18）均与调峰调频协调控制中心（21）连接。2.根据权利要求1所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述火电机组（22）包括锅炉（1），所述锅炉（1）连接有汽轮机（2），所述汽轮机（2）连接有发电机（3），所述发电机（3）的右端与主变压器（20）连接。3.根据权利要求1所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述飞轮储能组模块（17）包括飞轮（8），所述飞轮（8）通过永磁无刷直流电机（7）连接有PWM变流器二（6），所述PWM变流器二（6）连接有PWM变流器一（5），所述PWM变流器一（5）的右端与变压器一（4）连接。4.根据权利要求1所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述电池储能组模块（19）包括电池（16），所述电池（16）通过直流开关装置（15）连接有PCS储能变流器（14），所述PCS储能变流器（14）的右端与变压器二（13）连接。5.根据权利要求1所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述热储能模块（18）通过水泵（11）与机组回热系统（24）连接。6.根据权利要求5所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述热储能模块（18）包括储热罐（10），所述储热罐（10）的左端与水泵（11）连接，储热罐（10）的右端连接有电热锅炉（9），所述电热锅炉（9）的右端与火电机组（22）连接，所述电热锅炉（9）还与机组回热系统（24）连接。7.根据权利要求1所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述火电机组（22）通过导线分别连接变压器一（4）、交流开关装置（12）、热储能模块（18）和主变压器（20）。8.根据权利要求6所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述电热锅炉（9）采用电阻式、电极式或电膜式电热锅炉。9.根据权利要求4所述的一种多元耦合储能系统，其特征在于，所述电池（16）采用铅酸电池、镍镉电池、锂离子电池、钠硫电池或全钒液流电池。2CN107516905A说明书1/4页一种多元耦合储能系统[0001]技术领域[0002]本发明涉及火电机组电网调峰调频技术领域，具体来说，涉及一种多元耦合储能系统。背景技术[0003]由于环境保护的压力，我国可再生能源产业发展迅速，可再生能源发电比例逐渐增大。但是由于可再生能源的波动性、跟随性以及其他制约因素，我国大部分地区抛弃可再生能源的弃风弃光问题严峻，新能源电力的消纳成为电力行业亟待解决的问题。为缓解环境保护压力、提高可再生能源利用比重，为可再生能源提供更多的发电容量空间，近年来火电机组被压低负荷，大部分主力火