一种储能设备及储能方法与流程

本发明涉及电力应用，具体涉及一种储能设备及储能方法。

背景技术：

1、目前清洁能源发电的时候，因为电力实时负荷相对固定，有一部分能源不能被及时发电利用，出现了新能源弃电浪费现象。

2、电力系统、动力系统希望每天的负荷曲线尽量平稳。但是，因电力用户白天用电多，晚上用电少，导致电网的负荷白天较高、夜间较低，呈现峰谷用电的特点，给整个动力系统会造成一定的影响。

3、当临时供电时，因为种种原因，有些电是临时性质的电，不是随时都有。

4、另外，因为各种原因，通常都是有能源发电的地方没有需求，有需求的地方没有能源发电。如：部分地区水利发电、煤矿附近建坑口电厂发电、沙漠地区光伏发电、部分地区风力发电，而用电负荷主要在经济发达地区，需要将电力进行运输。

5、因此，现有技术中的发电产生的电力有不能被充分利用的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种储能设备及储能方法，以在一定程度上解决相关技术中发电产生的电力不能被充分利用的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：提供了一种储能设备，包括：电源，用于给储能设备供电；第一储能罐，第一储能罐内设置有储能介质；电能热能转换装置，电能热能转换装置与电源连接，电能热能转换装置与第一储能罐连接，电能热能转换装置利用电源的电能改变第一储能罐内的储能介质的温度；第一储能罐用于向用户输送储能介质；第二储能罐，第二储能罐与用户的储能介质出口连接，第二储能罐用于储存储能介质，第二储能罐与电能热能转换装置连接；储能介质循环装置，储能介质循环装置用于驱动储能设备内的储能介质流动。

3、进一步地，第一储能罐上设置有压力释放装置，压力释放装置用于释放第一储能罐内的压力；和/或，第二储能罐上设置有压力释放装置，压力释放装置用于释放第二储能罐内的压力。

4、进一步地，储能设备包括热水管道，热水管道用于向用户输送流体，热水管道与电能热能转换装置连接，以通过电能热能转换装置加热热水管道内的流体；热水管道上设置有用于储存热水储能介质的第三储能罐和用于控制热水管道的通断的储能介质排放阀。

5、进一步地，电能热能转换装置包括：电加热装置，电加热装置用于加热储能介质；和/或，电制冷装置，电制冷装置用于降低储能介质的温度，和/或，电制冷装置用于将电制冷装置在制冷过程中产生的热量传递至用户。

6、进一步地，第一储能罐上设置有用于打开或者关闭第一储能罐的储能罐检修门；和/或，第二储能罐上设置有用于打开或者关闭第二储能罐的储能罐检修门。

7、进一步地，储能设备还包括：用于向大地传导电流的接地装置；和/或，用于防止储能设备遭受雷击的防雷装置；和/或，用于屏蔽电磁波的电磁波屏蔽装置。

8、进一步地，储能设备还包括：储能介质补充管道，储能介质补充管道用于向储能设备内补充储能介质，储能介质补充管道上设置有储能介质补充阀；储能介质排放管道，储能介质排放管道用于排出储能设备内的储能介质，储能介质排放管道上设置有储能介质排放阀。

9、进一步地，储能设备还包括净化装置，净化装置设置在储能设备的管道上，以净化管道内的储能介质；和/或，储能介质循环装置包括水泵，水泵设置在储能设备的管道上。

10、进一步地，储能设备还包括：第一循环管道，第一循环管道的一端与第一储能罐连接，第一循环管道的另一端与用户连接；和/或，第二循环管道，第二循环管道的一端与用户的储能介质出口连接，第二循环管道的另一端与第二储能罐连接；和/或，第三循环管道，第三循环管道的一端与第二储能罐连接，第三循环管道的另一端与第一储能罐连接；电能热能转换装置设置在第三循环管道上；和/或，混水管道，混水管道一端通过混水阀与第一循环管道连接，另一端与第二循环管道或第三循环管道或第二储能罐连接，以将第一储能罐流出的储能介质与用户流出的储能介质混合；混水管道上设置有储能介质循环装置。

11、进一步地，储能设备还包括：监测模块，监测模块用于监测储能设备的状态；储热控制模块，储热控制模块与监测模块信号连接，以根据储能设备的状态，控制电源和电能热能转换装置；供热控制模块，供热控制模块与监测模块信号连接，以根据储能设备的状态，调节供热量的大小；保护模块，保护模块与监测模块和/或储热控制模块和/或供热控制模块信号连接，当储能设备处于异常状态时，关闭异常设备。

12、进一步地，储能设备的状态包括以下全部或部分：电源的电压、电流以及工作频率；电能热能转换装置的温度以及流量；第一储能罐和第二储能罐的压力、温度以及液位；循环装置的开启以及关闭；阀门的开启以及关闭；和/或，储热控制模块根据储能设备的状态控制电源和电能热能转换装置的方法包括以下全部或部分：设定电源的供电时间、时长；设定电能热能转换装置的运行时间、时长；手动控制电源以及电能热能转换装置的开启和关闭；通过调度指令传输信号控制电源以及电能热能转换装置的开启和关闭；和/或，供热控制模块调节供热量的大小的方法包括：控制通入用户的储能介质的流量、温度；和/或，异常状态包括以下全部或部分：电源过载以及漏电；电能热能转换装置温度超过临界值以及干烧；第一储能罐和第二储能罐的压力超过临界值以及泄露；储能介质的压力以及温度超过临界值；储能介质传输管道内的压力超过临界值；储能介质传输管道堵塞以及泄露。

13、一种控制方法，适用于上述的储能设备，控制方法包括：判断电源是否满足储能条件；当电源满足储能条件时，判断储能设备是否符合储能条件；当储能设备满足储能条件时，利用电源供电；电源给电能热能转换装置供电，使电能热能转换装置调节第一储能罐内的储能介质的温度、数量；判断储能设备是否符合供应条件；当储能设备符合供应条件时，将储能设备的第一储能罐内的储能介质通入用户的储能介质入口，使储能介质经过用户后，通入第二储能罐。

14、进一步地，储能设备的供应条件包括：电源的电压、电流以及运行频率在预设范围内；和/或，第一储能罐内的储能介质的压力、温度以及液位在预设范围内；和/或，第二储能罐内的储能介质的压力、温度以及液位在预设范围内；和/或，用户处的温度值在预设温度值范围外；和/或，所处的时间点位于预设时间范围内。

15、进一步地，控制方法还包括判断储能设备是否符合介质补充条件，当储能设备符合介质补充条件时，向储能设备内增加储能介质；其中，介质补充条件包括：第一储能罐内的储能介质的液位低于第一液位阈值；和/或，第二储能罐内的储能介质的液位低于第二液位阈值。

16、有益效果：

17、1、本发明的储能设备解决了发电产生的电力不能被充分利用的技术问题。

18、2、本发明的储能设备可以用水储热，能量密度高、温度低、较安全。

19、3、本发明的储能设备储热材料可以为水，资源容易获得，材料价格便宜。

20、4、本发明的储能设备可在小区、企业、宾馆等地大规模建设集中储热，有利于降低储热期间能量损耗。

21、5、本发明的储能设备能够实现电能消峰填谷，减少白天负荷高峰用电负荷，转移到夜间负荷低谷用电，增加夜间低谷负荷，使电网负荷曲线更平缓。

22、6、本发明的储能设备给当时无法立即用掉的太阳能、风能等，增加一种储存方法，让本来要浪费掉的电能，以热能的形式储存起来，留到需要的时候再用。

23、7、本发明的储能设备与其它储能方式相比，将电能转换为热能储存，能量转化效率较高。

24、8、本发明的储能设备与其它储能方式相比，如果将热能储存在水中，防火隐患较小，储存安全。

25、9、本发明的储能设备与其它储能方式相比，水的比热容较大，如果将热能储存在水中，储存能量密度相对较高。

26、10、本发明的储能设备与其它储能方式相比，如果将热能储存在水中，温度相对较低，储存较安全。

27、11、本发明的储能设备的储热材料可以为水，水的比热容较大，能量密度较高，节省空间、便于管理。

28、12、本发明的储能设备可以利用小区等现有的供暖设备，如管道、暖气片、地暖等，节省投资。

29、13、本发明的储能设备与其它储能方式相比，用此技术，可建设大型储能站，相对较容易实现。

30、14、本发明的储能设备能量储存时间较长，可以用几天，电网停电后仍能利用储存的热量供热。