一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102701052 A (43)申请公布日 2012.10.03 CN 102701052 A *CN102701052A* (21)申请号 201210207284.2 (22)申请日 2012.06.21 B66B 9/04(2006.01) B66B 11/04(2006.01) (71)申请人 中海阳新能源电力股份有限公司 地址 102200 北京市昌平区科技园区超前路 17 号 (72)发明人 薛黎明 刘伯昂 (74)专利代理机构 北京中创阳光知识产权代理 有限责任公司 11003 代理人 马知非 (54) 发明名称 一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利 。

2、用装置 (57) 摘要 一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利 用装置包括储配部、 提升部和太阳能发电部 ； 所 述太阳能发电部为装置提供电能， 并通过储配部 将水抽至高位， 再配套设置若干提升部， 提升部通 过使用储配部抽取至高位的水作为配重物对重物 进行提升， 并可根据所提升重物的重量调节配重 水的体积， 达到提升重物的目的， 使太阳能能够被 有效利用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种可变重力提升设备的太阳能发电。

3、蓄能利用装置， 其特征在于， 所述利用装置包 括储配部、 提升部和太阳能发电部 ； 其中储配部包括上集水仓， 下集水仓、 储能泵、 上水管 路、 下水管路、 上注水装置和下注水装置 ； 所述储能泵分别通过上水管路和下水管路与所述 上集水仓和下集水仓相连通 ； 所述上注水装置与所述上集水仓相连通 ； 所述下注水装置与 下集水仓相连通 ； 所述提升部包括配重箱、 负载箱和连接所述配重箱、 负载箱的链轨滑轮系 统 ； 所述太阳能发电部与储能泵、 上注水装置和下注水装置电连接， 并将电能提供给储能 泵、 上注水装置和下注水装置 ； 所述上注水装置的设置位置与配重箱的上极限位置相配， 下 注水装置的设置。

4、位置与配重箱的下极限位置相配， 在链轨滑轮系统的控制下， 所述负载箱 在所述位于下极限位置时所述配重箱位于上极限位置， 上集水仓中的水通过上注水装置进 入到配重箱中 ； 配重箱下降， 并通过链轨滑轮系统带动负载箱上升 ； 负载箱上升至上极限 位置， 配重箱下降至下极限位置并与下注水装置连通， 其中的水由下注水装置排入到下集 水仓中。 2. 根据权利要求 1 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述太阳能发电部包括太阳能发电装置和电源管理模块联合组成。 3. 根据权利要求 1 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述储能泵为双向泵。 4. 根据。

5、权利要求 1 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述上注水装置包括上注水管和设置在上注水管注水口处的上密封泵 ； 所述下注水装置包 括下注水管和设置在下注水管注水口处的下密封泵。 5. 根据权利要求 4 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述上、 下密封泵均为双向泵。 6. 根据权利要求 4 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述上集水仓的底部不低于所述上注水口的水平高度 ； 所述下集水仓的顶部不高于所述下 注水口的水平高度。 7. 根据权利要求 1 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于，。

6、 在所述上注水口设置有第一密封连通结构， 在所述下注水口设置有第二定位密封连通结 构 ； 所述第一、 第二密封连为主动定位密封对接脱离装置。 8. 根据权利要求 1 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置， 其特征在于， 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置还包括控制提升部和储配部各组成部 分的工作的控制部， 所述控制部与提升部和储配部之间为电连接。 权 利 要 求 书 CN 102701052 A 2 1/3 页 3 一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置 技术领域 0001 本发明涉及一种太阳能发电蓄能利用装置， 特别涉及一种通过可变重力提升设备 对太阳能发电蓄能进行利。

7、用的装置。 背景技术 0002 现有的太阳能发电属于间歇式， 而且在发电时段的功率起伏很大， 再加上储存电 能的蓄电池效率目前达不到与太阳能发电功率相匹配的程度， 且成本较高， 所以太阳能发 电的电能储存在实际应用中并不理想。所以如何将太阳能发电的电能有效的存储起来， 并 有效的利用是亟待解决的问题。 发明内容 0003 针对现有技术存在的问题， 本发明的目的在于提供一种可变重力提升设备的太阳 能发电蓄能利用装置。 该装置通过将太阳能发电所产生的电能供给水泵， 将水抽至高位， 在 配套设置若干提升装置， 该提升装置中配重物由水箱内的水充当， 根据所提升重物的重量 调节配重水体积， 从而达到提升。

8、重物的目的， 从而将太阳能有效利用。 0004 为实现上述目的， 本发明一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置包括 储配部、 提升部和太阳能发电部 ； 其中储配部包括上集水仓、 下集水仓、 储能泵、 上水管路、 下水管路、 上注水装置和下注水装置 ； 所述储能泵分别通过上水管路和下水管路与所述上 集水仓和下集水仓相连通 ； 所述上注水装置与所述上集水仓相连通 ； 所述下注水装置与下 集水仓相连通 ； 所述提升部包括配重箱、 负载箱和连接所述配重箱、 负载箱的链轨滑轮系 统 ； 所述太阳能发电部与储能泵、 上注水装置和下注水装置电连接， 并将电能提供给储能 泵、 上注水装置和下注水装置 ；。

9、 所述上注水装置的设置位置与配重箱的上极限位置相配， 下 注水装置的设置位置与配重箱的下极限位置相配， 在链轨滑轮系统的控制下所述负载箱在 所述位于下极限位置时， 所述配重箱位于上极限位置， 上集水仓中的水通过上注水装置进 入到配重箱中 ； 配重箱下降， 并通过链轨滑轮系统带动负载箱上升 ； 负载箱上升至上极限 位置， 配重箱下降至下极限位置并与下注水装置连通， 其中的水由下注水装置排入到下集 水仓中。 0005 进一步， 所述太阳能发电部包括太阳能发电装置和电源管理模块联合。 0006 进一步， 所述储能泵为双向泵。 0007 进一步， 所述上注水装置包括上注水管和设置在上注水管注水口处的上。

10、密封泵 ； 所述下注水装置包括下注水管和设置在下注水管注水口处的下密封泵。 0008 进一步， 所述上、 下密封泵均为双向泵。 0009 进一步， 所述上集水仓的底部不低于所述上注水口的水平高度 ； 所述下集水仓的 顶部不高于所述下注水口的水平高度。 0010 进一步， 在所述上注水口设置有第一密封连通结构， 在所述下注水口设置有第二 定位密封连通结构 ； 所述第一、 第二密封连通结构为主动定位密封对接脱离装置。 说 明 书 CN 102701052 A 3 2/3 页 4 0011 进一步， 所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置还包括控制提升部和 储配部各组成部分的工作的控制部， 所。

11、述控制部与提升部和储配部之间为电连接。 0012 本发明一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置以太阳能发电所产生 的电能驱动储能泵在上、 下两个垂直分布集水仓之间相互调水， 储水蓄能 ； 并与提升装置相 连， 根据提升装置待提升客货物质的重量， 并利用水量的连续可调性将经过势能提升的水 输入到配重箱中， 制成重量可调的配重箱。 提升装置工作时， 利用配重箱内水的势能和负载 箱内客货物质的势能的相互转换而将负载箱内的客货物质进行提升和下放 ； 不但节约提升 能量， 而且客货下放时所释放出的势能也被充分回收并储存于集水仓。本发明中的太阳能 发电蓄能利用装置使用水的势能进行重物提升为一种高效环。

12、保双向节能的客货提升装置。 附图说明 0013 图 1 为可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置结构示意图 （配重箱位于上 极限位置） ； 图 2 为可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置结构示意图 （配重箱位于下极限 位置） ； 图 3 为图 2 中 A 处即上注水口的结构放大示意图 ； 图 4 为图 2 中 B 处即下注水口的结构放大示意图。 具体实施方式 0014 如图 1、 2、 3、 4 所示， 一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置包括储配 部、 提升部、 太阳能发电部和控制部。太阳能发电部包括太阳能发电装置 1 和电源管理模块 2， 太阳能发电装置1所发电能由馈线输给电。

13、源管理模块2， 再由电源管理模块2输出。 储配 部包括上集水仓 3、 下集水仓 4、 储能泵 5、 上水管路 6、 下水管路 7、 上注水管 8、 上密封泵 9、 下注水管 11、 下密封泵 10、 第一定位密封连通结构 19 和第二定位密封连通结构 20， 其中上 注水管 8、 上密封泵 9 和第一定位密封连通结构 19 组成上注水装置， 下注水管 11、 下密封泵 10 和第二定位密封连通结构 20 组成下注水装置。提升部包括配重箱 13、 负载箱 12 和连接 两者的链轨滑轮系统 15， 配重箱 13 上设置有配重箱注水口 16。储能泵 5、 上密封泵 9 和下 密封泵 10 均与电源管。

14、理模块 2 电连接， 并由太阳能发电装置 1 为其提供驱动能源。控制部 与提升部和储配部之间为电连接， 并控制提升部和储配部各组成部分的工作。 0015 上集水仓 3 位于垂直方向上的设定高度处， 该设定高度需与提升部中的配重箱 13 的上极限位置匹配。 下集水仓4在垂直方向上的位置需与配重箱13的下极限位置匹配。 优 选的上集水仓 3 的底部不低于上注水口 A 的水平高度 ； 所述下集水仓 4 的顶部不高于所述 下注水口 B 的水平高度。储能泵 5、 上密封泵 9 和下密封泵 10 均为双向泵， 并通过上水管路 6、 下水管路 7 分别连通上集水仓 3 和下集水仓 4， 并可在上、 下集水仓。

15、 3、 4 之间双向泵水。 上集水仓3通过管路依次连通上注水管8、 上密封泵9以及上注水口A处设置的第一定位密 封连通结构 19， 此结构可受控制部的控制与配重箱注水口 16 定位密封连通。同样， 下集水 仓4也通过管路依次连通下注水管11、 下密封泵10以及下注水口B处设置的第二定位密封 连通结构 20， 此结构与配重箱注水口 16 定位密封连通。第一定位密封连通结构 19、 第二定 位密封连通结构 20 与配重箱注水口 16 定位密封连通设置为主动定位密封对接脱离装置， 说 明 书 CN 102701052 A 4 3/3 页 5 第一定位密封连通结构 19、 第二定位密封连通结构 20 。

16、受控主动检测配重箱注水口 16 的空 间位置并对接， 而脱离后两个对接头自动封闭。 0016 配重箱 13 为防撞密封水容器 ； 负载箱 12 为载客或载货箱体 ； 链轨滑轮系统 15 为 可控制配重箱 13 和负载箱 12 连动， 并可将两者定位在设定位置的连动系统。当配重箱 13 位于其上极限位置时， 负载箱12位于其下极限位置， 配重箱13下降并通过链轨滑轮系统15 带动负载箱 12 上升， 当配重箱 13 下降至下极限位置时， 负载箱 12 上升至其上极限位置。 0017 如图 1 所示， 首先， 太阳能发电部和储配部的配合 ： 太阳能发电装置 1 将所发电能 传输给电源管理模块2， 。

17、并由电源管理模块2对输出电能进行调压， 经调压后作为储能泵5、 上密封泵 9 和下密封泵 10 的电源。当储配部需要提水储能时， 储能泵 5 接受控制部所发出 的控制信号开始工作， 通过下水管路 7 将下集水仓 4 中的水抽出， 再通过上水管路 6 注入到 上集水仓 3 中， 由此完成太阳能提水蓄能过程。然后是提升部和储配部的配合 ： 如图 2、 3、 4 所示， 当提升时， 链轨滑轮系统15在控制部的控制下， 将配重箱13提升至其上极限位置， 并 在该位置， 第一定位密封连通结构 19 受控探查配重箱注水口 16 并对接 （密封连通） ， 然后上 密封泵 9 收到控制部的指令开启， 依据负载。

18、箱 12 的提升配水重量将水由上集水仓 3 抽出， 经上注水管 8、 上密封泵 9、 第一定位密封连通结构 19、 配重箱注水口 16 注入配重箱 13 中， 当水位 14 达到设定位置后， 控制部将发出指令上密封泵 9 停止工作， 第一定位密封连通结 构 19 脱离配重箱注水口 16， 完成配重注水。随后， 配重箱 13 通过链轨滑轮系统 15 牵引拉 动负载箱 12 连带同步运动， 配重箱 13 下降， 并带动负载箱 12 上升， 当配重箱 13 下降至其 下极限位置， 控制部控制链轨滑轮系统 15 制动， 负载箱 12 执行客货上、 下或装、 卸程序 ； 第 二定位密封连通结构 20 受。

19、控探查配重箱注水口 16 位置并对接 （密封连通） ， 对接完成后下 密封泵 10 启动， 依据负载箱 12 装卸客货的下放量， 来调节配重箱 13 内配重水量， 当配重箱 13 内的水量符合后， 下密封泵 10 关闭， 第二定位密封连通结构 20 脱离配重箱注水口 16， 完 成配重箱 13 的放水。接下来链轨滑轮系统 15 受控解除制动， 负载箱 12 通过链轨滑轮系统 15牵引拉动配重箱13连带同步运动， 当配重箱注水口16行至第一定位密封连通结构19附 近固定位置时， 链轨滑轮系统 15 受控制动， 负载箱 12 再次执行客货上下或装卸程序， 依次 类推， 提升部完成货物提升、 下降运输工作。 说 明 书 CN 102701052 A 5 1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102701052 A 6 2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102701052 A 7 3/3 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102701052 A 8 。