[发明专利]风能稳流供能方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种风能稳流供能方法与系统。

背景技术

风能作为绿色能源，日趋广泛地被应用，然而，由于风的不稳定性，使由风力发出的电能需要复杂的变频变压系统，而且还受风力限制，时有时无，这些是影响风电广泛应用的最严重的问题。风具有不可储存性，发电系统又是一个同步系统，因此需要发明一种能够利用风力稳定供能的方法与系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案1：一种风能稳流供能方法，包括：

第一步，将风能转换成机械动力；

第二步，利用所述机械动力将空气压缩并液化得到液化空气；

第三步，将所述液化空气储存在液化空气储罐内；

第四步，由所述液化空气储罐向回热器的被加热流体通道提供液化空气，得到有压压缩空气；

第五步，将所述有压压缩空气导入燃烧室，使所述有压压缩空气在所述燃烧室内与燃料发生燃烧化学反应，得到工质；

第六步，将所述工质导入级数为两级以上透平，所述透平推动发电机对外输出电力；

第七步，将所述透平排出的工质导入所述回热器的加热流体通道。

方案2：在方案1的基础上，使所述燃烧室内的工质压力在2MPa至20MPa之间。

方案3：在方案1或2的基础上，使所述燃烧室的工质出口的温度在500K至3000K之间。

方案4：在方案1至3中任一方案的基础上，所述液化空气储罐的储量至少可供所述透平在额定工况下工作24小时。

方案5：一种风能稳流供能系统，包括：风机、空气液化单元、液化空气储罐、回热器、燃烧室、透平和发电机，所述风机对所述空气液化单元输出动力，所述空气液化单元的液化空气出口与所述液化空气储罐的入口连通，所述液化空气储罐的出口与所述回热器的被加热流体通道的入口连通，所述回热器的被加热流体通道的出口与所述燃烧室连通，所述燃烧室的工质出口与所述透平的工质入口连通，所述透平对所述发电机输出动力，所述透平的工质出口与所述回热器的加热流体通道的入口连通。

方案6：在方案5的基础上，使所述燃烧室内的工质压力在2MPa至20MPa之间。

方案7：在方案5或6的基础上，使所述燃烧室的工质出口的温度在500K至3000K之间。

方案8：在方案5至7中任一方案的基础上，所述液化空气储罐的储量至少可供所述透平在额定工况下工作24小时。

方案9：一种风能稳流供能方法，包括：

第一步，将风能转换成机械动力；

第二步，利用所述机械动力将空气压缩并液化得到液化空气；

第三步，将所述液化空气储存在液化空气储罐内；

第四步，由所述液化空气储罐向燃烧室导入液化空气，使所述液化空气在所述燃烧室内与燃料发生燃烧化学反应，得到工质；

第五步，将所述工质导入多级变界流体机构，所述多级变界流体机构推动发电机对外输出电力。

方案10：在方案9的基础上，使所述燃烧室内的工质压力在2MPa至20MPa之间。

方案11：在方案9或10的基础上，使所述燃烧室的工质出口的温度在500K至3000K之间。

方案12：在方案10至11中任一方案的基础上，所述液化空气储罐的储量至少可供所述多级变界流体机构在额定工况下工作24小时。

方案13：一种风能稳流供能系统，包括：风机、空气液化单元、液化空气储罐、燃烧室、多级变界流体机构和发电机，所述风机对所述空气液化单元输出动力，所述空气液化单元的液化空气出口与所述液化空气储罐的入口连通，所述液化空气储罐的出口与所述燃烧室连通，所述燃烧室的工质出口与所述多级变界流体机构的工质入口连通，所述多级变界流体机构对所述发电机输出动力。

方案14：在方案13的基础上，使所述燃烧室内的工质压力在4MPa至30MPa之间。

方案15：在方案13或14的基础上，所述燃烧室的工质出口的温度在500K至3000K之间。

方案16：在方案13至15中任一方案的基础上，所述液化空气储罐的储量至少可供所述多级变界流体机构在额定工况下工作24小时。

方案17：一种风能稳流供能方法，包括：

第一步，将风能转换成机械动力；

第二步，利用所述机械动力将空气压缩并液化得到液化空气；

第三步，将所述液化空气储存在液化空气储罐内；