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申请/专利权人：华北电力大学

摘要：本发明公开了一种抽水蓄能装置及其工作方法。该装置由上下两个密封罐体、重力消涡整流板、动滑轮系统、水轮发电机机组、助力电机、真空压力泵及其变频系统、压力PLC反馈系统、无缝高压管路等部件组成。上部罐体内设有重力消涡整流板A，下部罐体内设有重力消涡整流板B，重力消涡整流板A重量大于重力消涡整流板B。发电工况时，上部罐体内的水通过水轮发电机机组发电，同时真空压力泵抽送下部罐体内的空气至上部罐体，维持高压环境。抽水工况时，水泵机组将水从下部罐体抽至上部罐体，通过助力电机和动滑轮系统实现重力消涡整流板的归位。本发明的优点是：提高了能量转换效率、适应性、灵活性、回收效果和环保性能，降低了维护成本和复杂度。

主权项：1.一种抽水蓄能装置，其特征在于，包括：密封罐体3、动滑轮系统4、重力消涡整流板A1、水轮机支撑平台5、水轮发电机机组6、助力电机7、真空压力泵及其变频系统8、压力PLC反馈系统9、无缝高压补气管路10、重力消涡整流板B2、抽水水泵泵组11、无缝高压抽水管路12；密封罐体3分为上部罐体和下部罐体；动滑轮系统4设置在密封罐体3内上部罐体的顶部，滑轮系统通过钢丝绳或碳纤维绳连接重力消涡整流板A1、重力消涡整流板B2和助力电机7，动滑轮系统4用于实现重力消涡整流板A1和重力消涡整流板B2的上下运动；重力消涡整流板A1浮于上部罐体内的水面上，由浮力支撑，对水有自身重力所产生的压力作用，重力消涡整流板A1表面设有绳孔和抽水管孔；重力消涡整流板B2浮于下部罐体内的水面上，对水有自身重力所产生的压力作用，用于抽水工况，重力消涡整流板B2表面中心设有尾水管孔；重力消涡整流板A1重量大于重力消涡整流板B2；水轮机支撑平台5用于支撑水轮发电机机组6，位于上部罐体内水面的下方；水轮发电机机组6安装在水轮机支撑平台5上，利用水流驱动发电；助力电机7安装在水轮机支撑平台5下方的下部罐体侧面用于辅助重力板的上升；钢丝绳或碳纤维绳一端固定在重力消涡整流板A1的表面，另一端穿过重力消涡整流板A1和水轮机支撑平台5连接助力电机7，绳索又通过助力电机7固定在重力消涡整流板B2的上表面；真空压力泵及其变频系统8设置在密封罐体3旁，通过无缝高压补气管路10分别连接上部罐体和下部罐体，用于补充上部罐体或下部罐体内的气体，用于维持上部罐体内的高压环境，实现系统气体体积的动态平衡；压力PLC反馈系统9用于实时监测下部罐体内的压力数值；无缝高压补气管路10：连接真空压力泵及其变频系统8与上部罐体，用于补充上部罐体内的气体；抽水水泵泵组11安装在下部罐体底部，用于抽水；无缝高压抽水管路12连接抽水水泵泵组11与上部密封罐体3，用于将水抽送至上部罐体，无缝高压抽水管路12进入上部密封罐体3后贯穿重力消涡整流板A1将水送入重力消涡整流板A1之下。

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