[发明专利]重物储能发电站

说明书

本发明涉及一种重物储能发电站，包括机架和若干储能单元，所述储能单元包括电动发电一体机、转盘和重物块，所述电动发电一体机与电网电连接，且所述电动发电一体机与所述转盘传动连接，所述转盘上缠绕有拉索，该拉索与所述重物块连接，所述机架上对应所述重物块的升降轨迹还设置有储能通道，该储能通道的两侧由两个相互平行的挡板限定，且在所述挡板内设置有限位结构，在所述重物块提升至所述储能通道内时，所述限位结构能向所述储能通道方向伸出并卡抵在所述重物块的底部。本发明设置了限位结构，可以节约提升重物所需的电能。

技术领域

本发明涉及储能电站技术领域，具体涉及一种重物储能发电站。

背景技术

近几年来，随着新能源的发展，储能电站的需求与日俱增，目前，电网主要是建设大型抽水储能电站以调节电网的负荷，实现削峰填谷。但是，目前的抽水储能电站的建设周期长、成本高，而且容易受地点和资源的限制，无法满足储能电站的发展需求。

为此，本领域技术人员提出了重物储能电站，例如公开号为CN112531913A的中国发明专利申请公开了一种重物升降储能电站，在用电低谷时，将电能转化为重物的势能，并在用电高峰时，将重物的势能转化为电能，调节电网的负荷。但是，该专利申请中，重物在低处和高处的位置之间存在水平位移，在重物提升至高处后，需要将重物平移后存放，在重物水平移动过程中，消耗了电能，但是重物的势能没有增加，造成了电能的浪费。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种重物储能发电站，其可以节约提升重物所需的电能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种重物储能发电站，包括机架和若干储能单元，所述储能单元包括电动发电一体机、转盘和重物块，所述电动发电一体机与电网电连接，且所述电动发电一体机与所述转盘传动连接，所述转盘上缠绕有拉索，该拉索与所述重物块连接，所述机架上对应所述重物块的升降轨迹还设置有储能通道，该储能通道的两侧由两个相互平行的挡板限定，且在所述挡板内设置有限位结构，在所述重物块提升至所述储能通道内时，所述限位结构能向所述储能通道方向伸出并卡抵在所述重物块的底部。

本发明的重物储能发电站，增设了储能通道，并在储能通道内设置了限位结构，则在用电低谷时，可以利用电动发电一体机带动重物块上升，并在重物块上升到位后，将电能转化为重物块的势能储存，且在提升重物块过程中，在重物块提升到位后，可以通过限位结构限定其位置；而在用电高峰时，可以解除限位结构对重物块的限位，重物块在重力的作用下降落，并通过拉索带动转盘转动，进而带动电动发电一体机反转发电，将势能转化为电能，输送给电网，调节电网的负荷。由此可见，本发明在电能向势能转化过程中，无需带动重物块水平移动至放置台上储存，减小了电能的损耗。

优选地，本发明的重物储能发电站还包括控制器，所述控制器分别与所述电动发电一体机和所述限位结构电连接；所述限位结构为电动推杆，在所述挡板上设置有容纳腔，该容纳腔能完全容纳位于缩回状态的所述电动推杆。电动推杆在伸出后，可以卡抵在重物块的底部，在断电后，电动推杆仍然可以维持伸出状态，有效限定重物块的位置。

优选地，所述机架包括两个立柱和连接在两个所述立柱顶部之间的横梁，所述横梁上安装有所述储能单元，所述挡板连接在所述横梁上。

优选地，两个所述立柱均为支撑在地面的钢结构，且在地面上开设有容纳所述重物块的下沉空间。这种立柱结构适用于空旷的地形，立柱均采用钢结构制成，造价较高，而将重物块设置在下沉空间内，可以减小立柱的设计长度，有利于降低成本。

优选地，其中一个所述立柱为支撑在地面的钢结构，另一个所述立柱由山体边坡限定。这种设计结构适用于较宽的峡谷地形，借助一侧山体边坡搭建横梁和另一个钢结构立柱，可以有效降低发电站的成本。

优选地，两个所述立柱均由山体边坡限定。这种设计结构适用于较窄的峡谷地形，借助两侧山体边坡搭建横梁，可以大幅降低发电站的成本。