双行星齿轮机械耦合式压缩空气储能系统及工作方法

摘要

本发明公开了双行星齿轮机械耦合式压缩空气储能系统及工作方法，包括：风力机，风力机与第一行星齿轮的第一行星架轴连接，第一行星齿轮的第一齿圈与永磁同步发电机连接，第一行星齿轮的第一太阳轮与第二行星齿轮的第二太阳轮轴连接，第二行星齿轮的齿圈和第二行星架都固定，第二行星齿轮的行星轮通过电磁离合器与对应的涡旋式压缩/膨胀机连接，第二行星齿轮的太阳轮与ISG电机连接，涡旋式压缩/膨胀复合机通过气体通路与储气装置相连；本发明实现系统平滑切换及最大功率跟踪，能够保证系统长时间运行在最大功率点附近，同时通过多涡旋式压缩/膨胀复合机组合和ISG电机助力，提高涡旋式压缩/膨胀复合机效率。

主权项

双行星齿轮机械耦合式压缩空气储能系统，其特征是，包括：设置在同一轴上的第一行星齿轮和第二行星齿轮，轴的一端与风力机连接；所述第一行星齿轮还驱动永磁同步发电机；所述第二行星齿轮通过离合装置控制涡旋式压缩/膨胀机的接入与断开，所述涡旋式压缩/膨胀复合机通过气体通路与储气装置相连；在压缩储能模式，第一行星齿轮将一部分能量传递给永磁同步发电机，另外一部分能量传递给第二行星齿轮，带动涡旋式压缩/膨胀复合机接入系统；膨胀助力模式，第一行星齿轮将能量传递给永磁同步发电机，同时涡旋式压缩/膨胀复合机接入系统，将储气装置储存的能量依次通过第二行星齿轮和第一行星齿轮，最后也传递给永磁同步发电机；同时所述第二行星齿轮的太阳轮还与用于降低涡旋式压缩/膨胀复合机接入过程冲击的ISG电机连接。