[发明专利]可潜式海上储能装置及输电方法

权利要求书

1.一种可潜式海上储能装置，包括主船体(1)，所述主船体(1)的上部设置有主甲板(23)，其特征在于：所述主甲板(23)上设置有放电站(32)，所述主船体(1)的内腔中设置有耐压舱(2)和储能舱(13)，所述耐压舱(2)中部设置有输配电舱(5)、综合环境控制系统舱(10)、压缩空气系统舱(11)和辅助系统舱(12)，所述耐压舱(2)的外部设置有压载舱(33)，所述压载舱(33)与压缩空气系统舱(11)通过管路连通，所述耐压舱(2)中部上方设置有耐压上层建筑(3)，所述耐压上层建筑(3)内设置有生活区(28)、综合控制室(29)和充电站(30)，所述储能舱(13)用于存储蓄电池组，蓄电池组通过输配电舱(5)分别与充电站(30)和放电站(32)电连接，所述充电站(30)通过电缆与海上发电系统进行连接，所述放电站(32)通过电缆与海上电力用户进行连接。

2.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述主甲板(23)内腔前后两端设置有用于放置锚机(17)的锚机舱，锚机舱由内向外包括耐压区锚机舱(14)和透水区锚机舱(15)，所述耐压区锚机舱(14)下方设置有锚链舱(16)，所述耐压区锚机舱(14)用于放置锚机(17)的驱动单元(19)，所述透水区锚机舱(15)用于放置锚机(17)的链轮(18)、掣链器(20)、锚链管(21)和锚链(22)。

3.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述主甲板(23)的两端及两舷布置有系泊系统，包括带缆桩(24)、导缆孔(25)、系泊绞车(26)、羊角滚轮(27)，用于海上电力用户的靠泊及储能装置坞修时拖带、系泊时使用。

4.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述输配电舱(5)内设置有配电板(6)、厂用变压器(7)、蓄电池开关板(8)和UPS(9)。

5.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述耐压上层建筑(3)上方设置有烟囱(31)，烟囱(31)穿过耐压上层建筑(3)与耐压舱(2)连接，用于耐压舱(2)内的空气交换及废气排放；所述上层建筑(3)通过耐压梯道(4)与耐压舱(2)连通。

6.根据权利要求2所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述锚机(17)的驱动单元(19)与链轮(18)分别布置于耐压舱(2)的耐压舱壁两侧，通过传动轴(34)连接，所述传动轴(34)通过密封轴承(35)穿过耐压舱(2)的耐压舱壁，以使锚机(17)的控制操作在耐压舱(2)内完成。

7.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述耐压舱(2)为横向或垂向布置的若干个舱体。

8.根据权利要求1所述的可潜式海上储能装置，其特征在于：所述耐压舱(2)的中部前后分别设置储能舱(13)，储能舱(13)的舱室根据具体储能设备的要求进行垂向、横向和/或纵向的分割。

9.一种基于权利要求1～8中任一项所述可潜式海上储能装置的输电方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

储能装置的下潜：向压载舱(2)中注入压载水使主船体(1)下沉，并缓慢收紧锚链(22)；在储能装置的储备浮力减小到预定值时，停止压载水注入；或者仅采用收紧锚链(22)的方式，使储能装置下潜，直至指定水下位置；

储能装置的上浮：放松锚链(22)并通过压缩空气系统舱(11)中的高压空气系统吹除压载水使得储能装置缓慢上浮，直至储能装置到达水面预定吃水状态；

电能的储存：海上发电系统通过电缆接入耐压上层建筑(3)里的充电站(30)；

电能的输出：储能舱(13)内蓄电池组里的电能通过蓄电池开关板，设置于接入输配电舱(5)中的UPS(9)，通过主甲板(23)上的放电站(32)对外输出电能。

10.根据权利要求9所述的可潜式海上储能装置的输电方法，其特征在于：所述电能的储存步骤中，对于海上发电系统输送的10KV的电能，接入输配电舱(5)中的配电板(6)，通过厂用变压器(7)变压至AC380V，接入UPS(9)，通过蓄电池开关板(8)输送至储能舱(13)里的蓄电池组储存起来；对于海上发电系统输送的380V的电能，则直接接入UPS(9)，再通过蓄电池开关板(8)输送至蓄电池组储存起来。