[发明专利]一种风力与压缩空气结合式新能源发电系统

说明书

本发明涉及一种风力与压缩空气结合式新能源发电系统，属于新能源发电技术领域，目的是解决现有技术中风力发电能源有效利用率低，输出电压波动幅度大的问题，本发明提出的技术方案包括风力驱动装置、空气压缩机、气体单向阀、储气系统、溢流放散阀、放散储气罐、气体调压阀和储能发电装置，自然界的风源带动风力驱动装置和空气压缩机工作，压缩后的空气通过气体单向阀后进入储气系统，当储存的压缩空气压力满足发电要求，通过气体调压阀调压后输送到储能发电装置进行发电，本发明能实现了能源有效利用率高，输出电压稳定的技术效果，解决了现有技术的不足，具有突出的实质性特点和显著的进步。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种风力与压缩空气结合式新能源发电系统。

背景技术

风是无公害的能源之一，而且取之不尽，用之不竭。风电是可再生能源发展的重要领域，是促进能源结构调整的重要措施。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。由于风力的不稳定和不可控的性质，利用风力进行发电需要配套减速机、整流装置、逆变装置、蓄电瓶等一系列辅助设备才能使风能真正得到利用。另外，当风速过小或过大时，都会因设备的处理能力有限而造成弃风现象，能源有效利用率低。

因此，现有的风力发电技术存在能源有效利用率低，输出电压波动幅度大的问题，有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风力与压缩空气结合式新能源发电系统，以解决现有技术中风力发电能源有效利用率低，输出电压波动幅度大的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种风力与压缩空气结合式新能源发电系统，其特征在于：包括风力驱动装置、空气压缩机、气体单向阀、储气室或高压储气罐、溢流放散阀、放散储气罐、气体调压阀和储能发电装置，自然界的风源带动风力驱动装置，风力驱动装置连接并带动空气压缩机工作，压缩后的空气通过气体单向阀后进入储气室或高压储气罐，储气室或高压储气罐起到能量收集和储存的作用，不稳定的风源转化得到的不稳定的压缩空气，经过储气室或高压储气罐后变为了稳定、持续的能量来源，当储气室或高压储气罐内储存的压缩空气压力满足发电要求后，通过气体调压阀调压后输送到储能发电装置进行发电，所述储气室或高压储气罐还连接有溢流放散阀，溢流放散阀的另一端连接到放散储气罐，放散储气罐连接到气体调压阀，放散储气罐还连接有开放式的安全放散阀，溢流放散阀的作用是防止储气室或高压储气罐内压力过高，若压力超过设计最高压力，则放散一部分压缩空气到放散储气罐，一方面保证储气室或高压储气罐的安全，另一方面多余的压缩空气收集在放散储气罐内，等放散储气罐内的压力满足发电要求后，也可以通过气体调压阀调压后输送到储能发电装置进行发电，安全放散阀的作用就是保证放散储气罐在安全的前提下充分利用风能，防止放散储气罐内的压力过高，如果压力过高，则通过安全放散阀释放一部分压缩空气到大气中，以保证放散储气罐的安全使用。

采用上述技术方案，现有技术中不能利用的、较弱的风源也可以得以利用，现有技术中不能利用的、瞬时或短时的强风，只要不会造成风力驱动装置或空气压缩机超负荷运转，也能够得以利用，能源有效利用率显著提高，输出电压不再受风源的直接影响，稳定性得到了彻底的改善，取得了提高能源有效利用率，输出电压波动幅度小的技术效果，解决了现有技术存在的问题。