一种高效率固态电蓄热装置交-交流切换供电的实现方法

技术领域

本发明属于固态储热领域，具体涉及一种高效率固态电蓄热装置交-交流切换供电的实现方法。

背景技术

固体电蓄热装置是一种新型的电储热系统，该系统可利用低谷电、弃风、弃光、弃水电能，将有效能源转化为固体热能并将能量储存在设备中，在供电高峰期停止供电，并将储存的热能持续向采暖系统或生活热水系统均衡释放。固体蓄热利用了物质固体形态的熔点高、密度大、导热快的特点。

固体电蓄热装置启动时，加热器通电工作并将热量传递给装置内的蓄热体，经放置在蓄热体内温度传感器将温度信号传递给控制系统，当储热体温度达到设定值后，加热丝断电并停止工作。

装置通过陶瓷纤维毡、岩棉等组成的外部保温层将热量封存在储热体中，在需要放热的情况下，通过离心引风机使装置内热空气沿蓄热体内的通风孔洞循环流动形成热风，热风进入换热器将循环系统中的冷水加热，通过循环泵将热水供给用户使用。

固态电蓄热行业通常采用市电作为设备电源进行供电。设备需要建立在具有峰谷电差价较大的地域，固体电蓄热装置运行供暖期间才能获得较大收益。

风力发电的工作原理是将风能转化为机械能，再将机械能转化为电能，并将其输出到电网中。当风力涡轮机叶片接收到风的动力时，它们开始旋转，并通过一个轴向传动系统将机械能传递到发电机。发电机的转子通过磁场和定子交互而产生电能。风力发电技术具有环保、可再生、可持续等优点，是一种具有巨大潜力的可再生能源技术。

风资源是风力发电设备建立需具备的先决条件，良好的风资源才能提高整个风场的经济效益。一般来说风功率密度等级达到2级及以上的区域具有开发价值。风力发电机组一般在3-25m/s风速区间可以进行发电，小于3m/s风速风机叶片虽然有转动但是机组仅作无用功，大于25m/s时，未考虑风机运行安全性，需要停机。

风力发电最大的问题就是弃风限电：弃风限电是指风机可以正常运作，但因为电网消纳能力不足、风力发电不稳定、建设工期不匹配等原因而使风电机组停止运作的现象。风能基本无法24小时保持稳定，这就导致发电厂不可能平稳输出电能，除非当地风力资源强劲，不然发出的都是无法并网的“垃圾电”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零成本将风能转化为电能，对固态电蓄热装置进行运行供电，保证正常供暖需求的高效率固态电蓄热装置交-交流切换供电的实现方法。

一种高效率固态电蓄热装置交-交流切换供电的实现方法，包括固态电蓄热装置、风力发电系统和市电系统电源切换装置；所述风力发电系统和市电系统均与固态电蓄热装置连接；固态电蓄热装置与风力发电系统和市电系统连接端设置有电源切换装置；

风力发电系统通过采集风能转化为电能，直接接入固态电蓄热装置，满足固态电蓄热装置边储边放的需求。在风力充足的时段，保证蓄热体中的热量一直保持充足，同时根据供热需求进行放热，即边储边放；

在风力不充足或极寒天气，系统检测到风能不满足白天时段储能及全天供暖需求时，可通过电源切换装置将固态电蓄热装置切换到市电系统供电进行补热，满足供暖要求。

本发明的有益效果在于：

本发明适用于风力充足的地域，并配有供暖需求。可将零成本的风能转化为电能，对固态电蓄热装置进行运行供电，保证正常的供暖需求。仅在风力不充足或极寒天气，通过市电系统供电进行补热。此方案充分利用可再生能源，并极大节省设备的运行成本，同时可忽视风力发电输出电能不稳定性的特点，充分利用可再生能源为设备直接提供电力。

附图说明

图1为本发明流程图；

图2为本发明方案图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1-2所示，一种高效率固态电蓄热装置交-交流切换供电的实现方法，其特征在于，包括固态电蓄热装置1、风力发电系统2和市电系统3电源切换装置4；所述风力发电系统2和市电系统3均与固态电蓄热装置1连接；固态电蓄热装置1与风力发电系统2和市电系统3连接端设置有电源切换装置4；

固态电蓄热装置1和风力发电系统2需建立在风力充足地域，并具有供暖需求。风力发电系统2通过采集风能转化为电能，通过内部稳压装置将输出电压调整与市电电压一致后，直接接入固态电蓄热装置1，满足固态电蓄热装置1边储边放的需求。在风力充足的时段，保证蓄热体中的热量一直保持充足，同时根据供热需求进行放热，即边储边放；

在风力不充足或极寒天气，系统检测到风能不满足白天时段储能及全天供暖需求时，可通过电源切换装置4将固态电蓄热装置1切换到市电系统3供电进行补热，满足供暖要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。