用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103114971103114971B(45)授权公告日2014.11.05(21)申请号201310047479.XDE2102770A1,1972.08.03,全文.CN101702610A,2010.05.05,全文.(22)申请日2013.02.06KR1020050035050A,2005.04.15,全文.(73)专利权人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁西路28号审查员龚洋(72)发明人赵攀戴义平王江峰王建永李茂庆李赛力(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.F03D9/02(2006.01)(56)对比文件CN1363761A,2002.08.14,全文.CN102052256A,2011.05.11,全文.CN102332727A,2012.01.25,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统(57)摘要本发明公开了一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，针对独立储能装置因特性单一难以有效平抑集群化风电场输出功率中的多时间尺度波动问题，本发明公开了一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统。该混合储能系统由快变、小容量的飞轮储能装置和慢变、大容量的绝热压缩空气储能装置组成，分别用于平抑风电场输出功率中的快变分量和慢变分量。根据集群化风电场输出功率与负荷需求之间的关系可产生混合储能系统中各装置的有效充放电功率序列，并对各装置进行充放电操作，实现对风电场输出功率中的多时间尺度波动分量的优化匹配，进而提高风电的并网容量等级，达到清洁风能的高效利用。CN103114971BCN103497BCN103114971B权利要求书1/1页1.一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，包括能量管理控制模块(2)，其特征在于：所述能量管理控制模块(2)的输出端分别连接有绝热压缩空气储能装置和飞轮储能装置，所述能量管理控制模块的输入端分别连接集群化风电场和负荷，所述飞轮储能装置根据负荷的需求储存能量或者向负荷提供能量；所述绝热压缩空气储能装置包括发电/电动机(10)，所述发电/电动机(10)通过第一联轴器(9)依次同轴连接有高压压气机(7)和低压压气机(5)，所述发电/电动机(10)通过第二联轴器(11)依次同轴连接有高压透平(13)和低压透平(15)，所述高压压气机(7)和高压透平(13)之间连接有压缩空气储气容积(20)。2.如权利要求1所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述高压压气机(7)和低压压气机(5)通过第一换热器(6)连接。3.如权利要求2所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述压缩空气储气容积(20)和高压压气机(7)通过第二换热器(8)连接。4.如权利要求3所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述压缩空气储气容积(20)和高压透平(13)通过第三换热器(12)连接。5.如权利要求4所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述低压透平(15)和高压透平(13)通过第四换热器(14)连接。6.如权利要求5所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述混合储能系统进一步包括有冷态导热油储罐(16)和热态导热油储罐(24)，所述冷态导热油储罐(16)的输出通过第一增压泵(17)分别与第一换热器(6)和第二换热器(8)的输入相连，第一换热器(6)和第二换热器(8)的输出汇合后与热态导热油储罐(24)相连，所述热态导热油储罐(24)的输出通过第二增压泵(23)分别与第三换热器(12)和第四换热器(14)的输入相连，第三换热器(12)和第四换热器(14)的输出汇合后与冷态导热油储罐(16)相连。7.如权利要求1所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：所述飞轮储能装置包括永磁同步电机(25)和飞轮转子(26)，所述永磁同步电机(25)的输出与绝热压缩控制储能装置的发电/电动机(10)的输出汇合后与负荷连接。8.如权利要求1所述的一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统，其特征在于：空气通过空气过滤器(4)进入到低压压气机内。2CN103114971B说明书1/5页用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统【技术领域】[0001]本发明属于可再生能源利用领域，涉及一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统。【背景技术】[0002]随着传统的煤、