【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于重力储能，尤其涉及一种废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置。
技术介绍
1、随着能源储存技术的不断发展，重力储能作为一种潜在的成本效益高、环境友好、可靠性高的储能技术受到了更多的关注。与传统的储能技术相比，如电池储能系统，重力储能系统具有更长的寿命、更高的可靠性和更高的能量密度。但重力储能系统大多侧重于对其发电和储能工作的研究，尤其对于采用直线电机进行重力储能的系统，区别于传统旋转电机配合钢缆进行重力储能的系统，其储能块具备独立性与可拆卸性，在地上或地下的运输与存储是一个关键性问题。
2、此基础上，已经公开的中国专利技术专利-一种基于永磁直线电机的重力储能装置及控制方法（202210356158.7）提出了一种永磁直线电机应用于重力储能系统的重力储能装置，与已经受理的中国专利技术专利-废旧矿井用直线电机重力储能装置及其多储能块协同控制方法（202311611162.4）提出了一种废旧矿井用直线电机重力储能装置及其多储能块协同控制方法，两篇专利都是针对在废旧矿井中采用直线电机进行重力储能的研究，其储能块个数可以是一个或是多个，但都没有对储能块在到达地上或地下位置的运输和存储问题进行研究，并且对于存储在地上或地下的多个不同功率等级的储能块如何在重力储能系统需要时准确的到达指定位置进行工作并未进行研究，缺少这一部分研究对于多储能块及时进行协同运行工作影响很大。
技术实现思路
1、根据现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种废旧矿井重力储能系统中多
2、本专利技术按以下技术方案实现：
3、第一方面，本专利技术公开了废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，包括：
4、框架结构，其从地面垂直向下延伸，具有一个地上端口和一个地下端口；
5、储能块，安装在所述框架结构中，且储能块能够在框架结构中进行上下移动；
6、地上运输轨道，所述储能块在框架结构中结束储能工作到达地上端口，通过地上运输轨道进入地上储能块的存储区域，反之存储在地上存储区域的储能块通过地上运输轨道到达地上端口进行发电工作；
7、地下运输轨道，所述储能块在框架结构中结束发电工作到达地下端口，通过地下运输轨道进入地下储能块的存储区域，反之存储在地下存储区域的储能块通过地下运输轨道到达地下端口进行储能工作。
8、在一些实施例中，所述地上运输轨道在靠近地上端口那一端安装有伸缩型轨道，当储能块移动到地上端口后，所述伸缩型轨道伸入到地上端口，储能块落入展开后的轨道后移动到地上运输轨道；缩回轨道打开地上端口以确保其他储能块的运输存储工作正常进行。
9、在一些实施例中，所述地上运输轨道采用一路变多路运输轨道结构，从地上端口出来的一路轨道经多路分叉后到达地上储能块的存储区域；所述地下运输轨道采用一路变多路运输轨道结构，从地下端口出来的一路轨道经多路分叉后到达地下储能块的存储区域。
10、在一些实施例中，所述地上运输轨道和地下运输轨道均由双开道岔和三开道岔组合成的一路变四路运输轨道。
11、在一些实施例中，所述地上储能块的存储区域和地下储能块的存储区域均由多个不同功率等级的储能块存储区域组成，用于实现多储能块的协同运行工作；所述储能块能够通过运输轨道进入与其功率等级匹配的储能块存储区域。
12、在一些实施例中，所述储能块由重物块、直线电机初级和轮毂电机组成；所述直线电机初级安装在重物块的两侧，所述轮毂电机安装在重物块的底部，储能块由轮毂电机驱动在地上或地下进行移动。
13、在一些实施例中，在所述框架结构两侧各安装有一个滑轨，所述储能块滑动安装在两侧的滑轨上；其中一侧的滑轨长于另一侧的滑轨，长的滑轨两端均从地上端口和地下端口伸出，且滑轨在伸出的框架结构部位安装有位置解锁和位置锁定装置。
14、第二方面，本专利技术公开了废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储方法：在地上和地下均建立储能块的运输与存储区域，储能块在框架结构中结束储能工作到达地上指定位置，通过地上运输轨道进入地上储能块的存储区域，反之存储在地上存储区域的储能块通过地上运输轨道到达地上指定位置进行发电工作；储能块在框架结构中结束发电工作到达地下指定位置，通过地下运输轨道进入地下储能块的存储区域，反之存储在地下存储区域的储能块通过地下运输轨道到达地下指定位置进行储能工作。
15、在一些实施例中，地下运输与存储区域由一路变多路的运输轨道和与之对应的多个不同功率等级的储能块存储区域组成；
16、储能块在地下工作的步骤如下：当储能块结束发电工作到达地下指定位置，储能块与滑轨分离，储能块落入地下运输轨道，并通过自身的轮毂电机在地下运输轨道移动，根据储能块的功率等级运输轨道变轨使得储能块进入指定的功率等级储能块存储区域完成存储工作；当需要指定的功率等级储能块进行储能工作，根据该储能块的功率等级变轨使得储能块进入地下指定位置，储能块与滑轨连接，使得储能块在框架结构中进行储能工作；
17、地上运输与存储区域由伸缩型轨道、一路变多路运输轨道和与之对应的多个不同功率等级的储能块存储区域组成；
18、储能块在地上工作的步骤如下：当储能块结束储能工作到达地上指定位置，此时地上运输轨道入口的伸缩型轨道伸出，并且储能块与滑轨分离，储能块落入地上运输轨道，通过自身的轮毂电机在地上运输轨道移动，伸缩型轨道在储能块完全经过此轨道后缩回运输轨道入口内以确保其他储能块的运输存储工作正常进行，然后根据储能块的功率等级运输轨道变轨使得储能块进入指定的功率等级储能块存储区域完成存储工作；当需要指定的功率等级储能块进行发电工作，根据该储能块的功率等级变轨使得储能块继续向运输轨道入口移动，在储能块即将离开运输轨道入口时，伸缩型轨道伸出使得储能块到达地上指定位置，储能块与滑轨连接，伸缩型轨道缩回运输轨道入口，使得储能块在框架结构中进行储能工作。
19、在一些实施例中，在已有储能块进行发电工作时，电网需要的发电功率增大或为抑制单个储能块输出功率波动，需要多个储能块的协同运行工作，此时需要存储在地上存储区域里的多组不同功率等级的储能块中指定功率等级的储能块移动至地上指定位置进行协同工作，地上的运输轨道能通过储能系统功率等级需求反馈信号变轨使得相应的储能块到达地上指定位置并进行协同工作；且在电网电量峰值时，地下运输与存储装置能够实现多组不同功率等级的储能块连续运输至地下指定位置，并进行储能工作。
20、与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：
21、本专利技术将火车变轨岔道技术与自动化技术结合；其储能块由直线电机、重物块和轮毂电机组成，具备高度集成化的优势本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
8.废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储方法，其特征在于：在地上和地下均建立储能块的运输与存储区域，储能块在框架结构中结束储能工作到达地上指定位置，通过地上运输轨道进入地上储能块的存储区域，反之存储在地上存储区域的储能块通过地上运输轨道到达地上指定位置进行发电工作；储
9.根据权利要求8所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装置，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的废旧矿井重力储能系统中多储能块地上地下运输及存储装...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫文举，杨宏伟，孙芯竹，王洋，陈昊，辛俊，于丰源，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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