储能堆场一体站及港口发电储能系统的制作方法

    专利2025-03-18  16


    本发明涉及储能设备,具体涉及储能堆场一体站及港口发电储能系统。


    背景技术:

    1、港口是位于海、江、河、湖、水库沿岸,具有水陆联运设备以及条件以供船舶安全进出和停泊的运输枢纽。堆场是指在港口内或港口周边地区,用于交接和存储物料的场所。

    2、现有港口的物料装卸一般通过起重设备完成,并占用大量土地建设堆场,在堆场内再次通过起重设备进行物料的堆放作业。

    3、但是,堆场内的起重设备对物料进行堆放和提取的过程中都需要消耗大量能量,能耗较高且无法有效回收,导致堆场的使用成本较高。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明提供了一种储能堆场一体站及港口发电储能系统,以解决物料的搬运和储存能耗较大,导致使用成本较高的问题。

    2、第一方面,本发明提供了一种储能堆场一体站,包括:

    3、堆场本体,内设多个存储框架,每个存储框架与地面留有间隙并适于存放物料;

    4、多个起重设备,活动间隔设于堆场本体的顶部;每个起重设备设有发电电动一体设备;

    5、电网系统,与发电电动一体设备电连接;

    6、储能堆场一体站具有储能状态和发电状态,在储能状态,电网系统通过发电电动一体设备驱动起重设备带动物料存储在存储框架上,在发电状态,物料依靠自重下落且驱动发电电动一体设备发电并传输至电网系统。

    7、有益效果:本发明的储能堆场一体站,能够根据电网系统的需要进行储能和发电。在储能状态,利用多个起重设备消耗电能并将物料存储在存储框架上,以势能的形式存储。在发电状态,利用物料势能驱动发电电动一体设备发电,从而降低能耗和使用成本。另外,将堆场和储能电站一体设置,能够节约堆场和储能电站的整体占用面积,提高土地利用率,进一步降低使用成本。

    8、在一种可选的实施方式中,每个起重设备包括:

    9、吊具,适于连接物料;

    10、卷筒,设于起重设备上并通过传动机构与发电电动一体设备电连接;

    11、柔索,分别连接吊具和卷筒。

    12、有益效果:在储能状态,发电电动一体设备驱动卷筒转动,卷筒通过柔索将运动传递至吊具处,由吊具带动物料上升至对应的存储框架处,将多余的电能转化为物料的势能。在发电状态,物料依靠自重下落并通过柔索带动卷筒反向转动,卷筒驱动发电电动一体设备发电,将物料的势能转化为电能并传输至电网系统,填补电能的亏欠,提高能源的利用率。

    13、在一种可选的实施方式中,传动机构包括减速器,减速器的输入端通过联轴器与发电电动一体设备连接,减速器的输出端通过另一与联轴器卷筒连接。

    14、有益效果:通过减速器能够将发电电动一体设备的转速降低,方便启动吊具搬运物料,利于使用。

    15、在一种可选的实施方式中,每个起重设备还包括:

    16、横梁,设于堆场本体的顶部;

    17、第一行走机构,设于横梁的两端,用于带动横梁沿垂直于横梁的长度方向移动;

    18、第二行走机构,设于起重设备的横梁上,吊具设于第二行走机构上,第二行走机构能够带动吊具沿横梁的长度方向移动。

    19、有益效果:通过第一行走机构能够带动横梁、第二行走机构沿垂直于横梁的长度方向移动以便调整起重设备相对物料整体的位置,通过第二行走机构能够带动吊具沿横梁的长度方向移动,以便调整吊具与物料的相对位置。另外,第一行走机构和第二行走机构相互配合还能够实现在任意位置提取物料,以及在任意位置拆卸物料,方便使用。

    20、在一种可选的实施方式中,还包括:

    21、多个运载平台,活动间隔设于堆场本体内,并与存储框架对应设置;

    22、每个运载平台包括:

    23、第一平台,设于堆场本体内,并能够沿第一方向移动;

    24、第二平台,设于第一平台上,并能够沿第二方向移动,适于承载物料,第一方向与第二方向垂直。

    25、有益效果:通过第二平台可以承载起重设备提取的物料,并将物料放置在存储框架上,或从存储框架上取出。通过第一平台可以移动第二平台以及物料,以便将物料运输至空闲的存储框架上,或从存储框架上取出搬运。

    26、在一种可选的实施方式中,第二平台上端还设有顶升机构,顶升机构适于抬起或下落物料。

    27、有益效果:通过在第二平台上端设置顶升机构,顶升机构抬起可将物料从存储框架上取出,或将物料抬起后再下落至存储框架上,方便使用。

    28、在一种可选的实施方式中,堆场本体从高至低依次设有储能区、中间区和存放区;

    29、在储能状态,起重设备适于带动物料从存放区进入储能区;

    30、在发电状态,起重设备适于带动物料从储能区进入存放区。

    31、有益效果:储能区位于最高处,可存储一定势能的物料。存放区位于最低处,用于放置释放势能后的物料,便于将物料随时取出,还可以起到及时流转物料的作用。中间区用于将储能区和存放区相隔离并抬升储能区的高度。

    32、在一种可选的实施方式中,储能区和存放区分别成排间隔设有多个存储框架,每排存储框架对应设置至少一个运载平台;

    33、储能区处的多个存储框架与存放区处的多个存储框架一一对应,以使每个物料在储能状态的上升高度相同,以及每个物料在发电状态的下降高度相同。

    34、有益效果:储能区和存放区分别成排间隔设有多个存储框架,每排存储框架对应设置至少一个运载平台,便于运载平台及时将物料存储在存储框架上或者将物料从存储框架上取出。储能区处的多个存储框架与存放区处的多个存储框架一一对应,以使每个物料的上升高度以及下降高度相同,即能够保证每个物料的势能相同,且产生的电能大致相同,以提高发电稳定性。

    35、在一种可选的实施方式中,多排存储框架沿堆场本体的高度方向间隔设置形成存储框架层,起重设备间隔设于存储框架层之间。

    36、有益效果:排存储框架沿堆场本体的高度方向间隔设置形成存储框架层,起重设备间隔设于存储框架层之间,便于起重设备从对应的存储框架处的运载平台上抬起或下落物料。

    37、第二方面,本发明还提供了一种港口发电储能系统,包括:

    38、新能源发电站;

    39、上述的储能堆场一体站,电网系统与新能源发电站电连接;

    40、储能堆场一体站响应于新能源发电站电的电量盈余时,进入储能状态;

    41、储能堆场一体站响应于新能源发电站电的电量亏欠时,进入发电状态。

    42、有益效果:因为港口发电储能系统包括储能堆场一体站,具有与储能堆场一体站相同的效果,即在储能状态,利用多个起重设备消耗电能并将物料存储在存储框架上,以势能的形式存储。在发电状态,利用物料势能驱动发电电动一体设备发电,从而降低能耗和使用成本。另外,将堆场和储能电站一体设置,能够节约堆场和储能电站的整体占用面积,提高土地利用率,进一步降低使用成本。储能堆场一体站用于新能源发电站的削峰填谷,能够提高新能源发电站的使用稳定性。新能源发电站用于给储能堆场一体站供电。


    技术特征:

    1.一种储能堆场一体站,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的储能堆场一体站,其特征在于,每个所述起重设备(2)包括:

    3.根据权利要求2所述的储能堆场一体站,其特征在于,所述传动机构(203)包括减速器,所述减速器的输入端通过联轴器与所述发电电动一体设备(3)连接,所述减速器的输出端通过另一与联轴器所述卷筒(202)连接。

    4.根据权利要求2所述的储能堆场一体站,其特征在于,每个所述起重设备(2)还包括:

    5.根据权利要求1至4中任一项所述的储能堆场一体站,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求5所述的储能堆场一体站,其特征在于,所述第二平台(402)上端还设有顶升机构(403),所述顶升机构(403)适于抬起或下落物料(5)。

    7.根据权利要求5所述的储能堆场一体站,其特征在于,所述堆场本体(1)从高至低依次设有储能区(102)、中间区(103)和存放区(104);

    8.根据权利要求7所述的储能堆场一体站,其特征在于,所述储能区(102)和所述存放区(104)分别成排间隔设有多个所述存储框架(101),每排所述存储框架(101)对应设置至少一个所述运载平台(4);

    9.根据权利要求8所述的储能堆场一体站,其特征在于,多排所述存储框架(101)沿所述堆场本体(1)的高度方向间隔设置形成存储框架层,所述起重设备(2)间隔设于所述存储框架层之间。

    10.一种港口发电储能系统,其特征在于,包括:


    技术总结
    本发明涉及储能设备技术领域,公开了储能堆场一体站及港口发电储能系统,其中该储能堆场一体站,包括:堆场本体、多个起重设备和电网系统。堆场本体内设多个存储框架,每个存储框架与地面留有间隙并适于存放物料;多个起重设备活动间隔设于堆场本体的顶部;每个起重设备设有发电电动一体设备;电网系统与发电电动一体设备电连接。储能堆场一体站具有储能状态和发电状态,在储能状态,电网系统通过发电电动一体设备驱动起重设备带动物料存储在存储框架上,在发电状态,物料依靠自重下落且驱动发电电动一体设备发电并传输至电网系统。本发明将堆场和储能电站一体设置,能够利用物料势能储能和发电,降低了能耗以及使用成本。

    技术研发人员:赵迎九,肖强,邱兆国,徐桂鹏,吕燕楠
    受保护的技术使用者:华电蓝科科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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