一种重力压缩空气储能系统技术方案

本申请提出一种重力压缩空气储能系统，包括竖井、一级重力块和多个导轨，竖井中活动插接有承压筒，承压筒的顶端设置有锁定组件，以使承压筒在最低限位时通过锁定组件支撑在竖井顶部的地面上；一级重力块设置在锁定组件上方，一级重力块与锁定组件之间设置有球形连接组件，一级重力块与锁定组件之间通过球形连接组件进行球形连接，一级重力块周侧设置有多个导向组件；多个导轨设置在地面上，多个导轨设置在一级重力块周侧，导轨与导向组件配合，以通过多个导轨对一级重力块进行限位通过将重力分为地上部分和地下部分，可以通过地上部分增大储气所需重力块的重量，减小了竖井的高度，大大减少竖井的开挖工程量和工程难度。大大减少竖井的开挖工程量和工程难度。大大减少竖井的开挖工程量和工程难度。

【技术实现步骤摘要】
一种重力压缩空气储能系统


[0001]本申请涉及电能存储
，尤其涉及一种重力压缩空气储能系统。

技术介绍

[0002]重力压缩空气储能是通过在竖井中设置重力块，重力块与竖井之间通过密封膜密封连接，位于重力块下方的竖井中形成密封的储气腔，用于高压气体的存储，通过将空气进行压缩后通入储气腔中将压缩空气的能量部分转化为重力块的重力势能进行存储，但是存储量较大时，需要较大重量的重力块，直接通过调节重力块的高度增大重力块的重量时，重力块高度太大会增大施工难度。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本申请的目的在于提出一种重力压缩空气储能系统，通过将重力分为地上部分和地下部分，可以通过地上部分增大储气所需重力块的重量，减小了竖井的高度，大大减少竖井的开挖工程量和工程难度，并且通过设置导轨对地上部分进行限位不会偏移，同时地上部分和地下部分之间通过球形连接，通过球形连接起到调心作用，以适应地下部分承压筒的姿态变化，无需对承压筒另外进行限位导向。降低地面系统的复杂程度。
[0005]为达到上述目的，本申请提出的一种重力压缩空气储能系统，包括：竖井，所述竖井中活动插接有承压筒，所述承压筒外壁与所述竖井内壁之间通过密封组件密封连接，所述承压筒的顶端设置有锁定组件，以使所述承压筒在最低限位时通过所述锁定组件支撑在所述竖井顶部的地面上；一级重力块，所述一级重力块设置在所述锁定组件上方，所述一级重力块与所述锁定组件之间设置有球形连接组件，所述一级重力块与所述锁定组件之间通过所述球形连接组件进行球形连接，所述一级重力块周侧设置有多个导向组件；多个导轨，多个所述导轨设置在所述地面上，多个所述导轨设置在所述一级重力块周侧，所述导轨与所述导向组件配合，以通过多个所述导轨对所述一级重力块进行限位。
[0006]进一步地，所述球形连接组件包括：球形支撑座，所述球形支撑座设置在所述一级重力块底部，所述球形支撑座的底部设置有内球面槽；球形过渡支撑块，所述球形过渡支撑块设置在所述锁定组件上，所述球形过渡支撑块的表面为外球面结构，所述外球面结构与内球面槽相适配。
[0007]进一步地，还包括承压过渡底座，所述承压过渡底座设置在所述一级重力块和所述球形支撑座之间，用于连接所述一级重力块和所述球形支撑座。
[0008]进一步地，还包括圆环锁定平台，所述圆环锁定平台设置在所述球形支撑座的底部边侧，以通过所述圆环锁定平台支撑在所述地面上时，所述球形过渡支撑块和所述锁定组件位于所述圆环锁定平台内。
[0009]进一步地，所述一级重力块设置有多个，所述球形支撑座设置在最底层的一个所述一级重力块上；多个所述一级重力块之间通过连接件连接，多个导向组件设置在最顶侧的一个所述一级重力块的边侧以及所述球形支撑座的边侧。
[0010]进一步地，所述地面上设置有地面锁定平台，所述圆环锁定平台和所述锁定组件支撑在所述地面锁定平台上。
[0011]进一步地，所述承压筒内填充有多个二级重力块。
[0012]进一步地，所述承压筒内壁设置有沿轴向方向的定位条，所述定位条的侧壁开有沿轴向方向的定位导槽，所述二级重力块的侧壁上设置有与所述定位导槽配合的定位滑块进一步地，所述承压筒内壁上沿轴向方向设置有多个支撑环，多个所述支撑环与所述承压筒同轴心设置。
[0013]进一步地，所述竖井的内壁固定有钢衬，所述承压筒为由钢板围成的筒状结构，所述密封组件连接在所述钢衬内壁和所述承压筒外壁上；所述承压筒的底部为锥形结构。
[0014]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0015]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本申请一实施例提出的一种重力压缩空气储能系统的结构局部示意图；图2是本申请图1的局部结构示意图；图中，1、竖井；101、钢衬；2、一级重力块；3、导轨；4、承压筒；401、锁定组件；402、定位条；403、支撑环；404、二级重力块；5、密封组件；6、储气腔；7、球形支撑座；701、内球面槽；8、球形过渡支撑块；801、外球面结构；9、承压过渡底座；91、支撑板；92、加劲肋；10、圆环锁定平台；11、地面锁定平台。
具体实施方式
[0016]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0017]图1是本申请一实施例提出的一种重力压缩空气储能系统的结构示意图。
[0018]参见图1，一种重力压缩空气储能系统，包括竖井1、一级重力块2和多个导轨3，竖井1中活动插接有承压筒4，承压筒4外壁与竖井1内壁之间通过密封组件5密封连接，使得承压筒4、密封组件5以及竖井1位于密封组件5下方的空间中间围成储气腔6，承压筒4的顶端设置有锁定组件401，以使承压筒4在最低限位时通过锁定组件401支撑在竖井1顶部的地面上，通过地面对锁定组件401的支撑作用，使得承压筒4向下移动至锁定组件401支撑在地面
上时，承压筒4位于最低限位，此时储气腔6中有一定空间，能够保障向其中通入足够量的压缩空气时能够将承压筒4向上顶起，另外，锁定组件401可以为锁定用法兰盘，锁定用法兰盘的外径大于承压筒4内径。
[0019]为了能够增大作用于储气腔6的重力，还可以在锁定组件401的上方设置一级重力块2，通过一级重力块2和承压筒4一起向储气腔6施加压力，使得储气腔6中更多的压缩空气能部分转化为重力势能，实现更多能量的存储，并且通过将一级重力块2直接设置在锁定组件401顶部，也就是位于地面外部，在实现大能量存储时，无需将所有重力块都集中在竖井1中，可以减少竖井1的高度，大大减少竖井1的开挖工程量和工程难度。
[0020]另外，一级重力块2与锁定组件401之间设置有球形连接组件，一级重力块2与锁定组件401之间通过球形连接组件进行球形连接，一级重力块2周侧设置有多个导向组件，多个导轨3设置在地面上，具体来说，可以在地面上设置多个井塔，在多个井塔上设置导轨3，多个导轨3设置在一级重力块2周侧，导轨3与导向组件配合，以通过多个导轨3对一级重力块2进行限位，通过导轨3与导向组件的配合能够保障一级重力块2在上下移动过程中不会偏移，并且由于一级重力块2与锁定组件401之间采用球形连接，使得承压筒4向上下移动过程中当承压筒4发生偏斜时，通过球形连接起到调心作用，以适应承压筒4的姿态变化，不会对上方的一级重力块2施加偏向作用力，导致一级重力块2对导轨3有较大作用力，使得导轨3可能会变形伸至一级重力块2坍塌。
[0021]需要详细说明的是，一级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重力压缩空气储能系统，其特征在于，包括：竖井，所述竖井中活动插接有承压筒，所述承压筒外壁与所述竖井内壁之间通过密封组件密封连接，所述承压筒的顶端设置有锁定组件，以使所述承压筒在最低限位时通过所述锁定组件支撑在所述竖井顶部的地面上；一级重力块，所述一级重力块设置在所述锁定组件上方，所述一级重力块与所述锁定组件之间设置有球形连接组件，所述一级重力块与所述锁定组件之间通过所述球形连接组件进行球形连接，所述一级重力块周侧设置有多个导向组件；多个导轨，多个所述导轨设置在所述地面上，多个所述导轨设置在所述一级重力块周侧，所述导轨与所述导向组件配合，以通过多个所述导轨对所述一级重力块进行限位。2.如权利要求1所述的重力压缩空气储能系统，其特征在于，所述球形连接组件包括：球形支撑座，所述球形支撑座设置在所述一级重力块底部，所述球形支撑座的底部设置有内球面槽；球形过渡支撑块，所述球形过渡支撑块设置在所述锁定组件上，所述球形过渡支撑块的表面为外球面结构，所述外球面结构与内球面槽相适配。3.如权利要求2所述的重力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括承压过渡底座，所述承压过渡底座设置在所述一级重力块和所述球形支撑座之间，用于连接所述一级重力块和所述球形支撑座。4.如权利要求3所述的重力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括圆环锁定平台，所述圆环锁定平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：文军，李阳，赵瀚辰，杨成龙，姬海民，宋晓辉，秦海峰，黄海威，刘树昌，于在松，
申请(专利权)人：华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：