[发明专利]固体重力流运载设备及储能系统

权利要求书

1.一种固体重力流运载设备，其特征在于，所述固体重力流运载设备包括重力储能元件移动轨道、动子主轨道、动子辅轨道、直线电机定子组和直线电机动子组，所述重力储能元件移动轨道用以对重力储能元件升降移动导向，所述重力储能元件移动轨道具有低海拔段和与所述低海拔段相对的高海拔段，以及位于所述低海拔段和高海拔段之间的倾斜段，所述动子主轨道设置于所述重力储能元件移动轨道两侧，并与所述重力储能元件移动轨道平行，所述动子辅轨道设置于所述动子主轨道背离所述重力储能元件移动轨道一侧，所述动子辅轨道与所述动子主轨道平行，所述直线电机定子组包括设置于所述动子主轨道的主动力定子和设置于所述动子辅轨道的回程定子，所述直线电机动子组包括多个运载动子模块，其中部分运载动子模块连续排布于所述动子主轨道，另外部分运载动子模块与所述动子辅轨道配合移动，当所述运载动子模块与所述主动力定子电磁耦合时，随所述重力储能元件同步升起或下降，以将电能转换为动力，推动储能元件上升，使之位能改变，进行存储；或将储能元件下降的重力势能转换为电能，反馈回电网；当所述运载动子模块与所述回程定子配合时，所述回程定子驱动所述运载动子模块返回，以待再次进入动子主轨道。

2.根据权利要求1所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述固体重力流运载设备还包括两个动子转移机构，两个所述动子转移机构分别设置于所述动子主轨道两端，以及分别设置于所述动子辅轨道两端。

3.根据权利要求2所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述动子主轨道具有邻近低海拔段的第一动子缓存段、与所述倾斜段对应的主动力段和远离所述第一动子缓存段的第二动子缓存段，在所述重力储能元件储能过程中，低处的所述动子转移机构将所述动子辅轨道的运载动子模块转移至所述第一动子缓存段，高处的所述动子转移机构将所述第二动子缓存段的运载动子模块转移至所述动子辅轨道；在所述重力储能元件释能过程中，低处的所述动子转移机构将所述第一动子缓存段的运载动子模块转移至所述动子辅轨道，高处的所述动子转移机构将所述动子辅轨道的运载动子模块转移至所述第二动子缓存段。

4.根据权利要求3所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述主动力定子设置于所述主动力段。

5.根据权利要求3所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述直线电机定子组还包括设置于所述第一动子缓存段的第一运载定子和设置于所述第二动子缓存段的第二运载定子，所述第一运载定子用以驱动所述运载动子模块在所述第一动子缓存段移动，所述第二运载定子用以驱动所述运载动子模块在所述第二动子缓存段移动。

6.根据权利要求2所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述动子转移机构包括两个动子转移轨道、两个动子横向转移组件和两个动子纵向转移组件，两个所述动子纵向转移组件分别与所述动子主轨道和所述动子辅轨道对接，两个所述动子横向转移组件设置于两个所述动子纵向转移组件之间，并且一个靠近所述动子主轨道及动子辅轨道，另一个远离所述动子主轨道及动子辅轨道，两个所述动子转移轨道在两个所述动子纵向转移组件及两个动子横向转移组件所围合呈的矩形框上循环移动，并轮流转移所述运载动子模块。

7.根据权利要求6所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述动子转移轨道包括支架底板和固定于所述支架底板上的两个支架侧板，所述支架底板与所述动子横向转移组件配合，所述支架侧板与所述动子纵向转移组件配合，两个所述支架侧板之间具有支架空腔，所述支架空腔收容所述运载动子模块的一部分，所述支架侧板远离所述支架底板的边缘设有支架滑轨，所述支架滑轨用以对所述运载动子模块滑动导向，所述支架侧板的一侧设有辅助转移定子，所述辅助转移定子与所述运载动子模块配合，以驱动所述运载动子模块在所述动子转移轨道上移动。

8.根据权利要求7所述的固体重力流运载设备，其特征在于，所述动子横向转移组件包括两个间隔设置且平行的横向定子和与所述横向定子配合的横向转移动子，所述横向定子的长度方向垂直所述动子主轨道，所述横向转移动子固定于所述支架底板，以带动所述动子转移轨道横向移动。