本申請涉及儲能裝置的，具體涉及一種真空環(huán)形軌道儲能裝置及儲能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、近年來光伏、風力等可再生能源的發(fā)電技術(shù)快速發(fā)展，但是由于其波動性和隨機性，無法像傳統(tǒng)的火力發(fā)電一樣穩(wěn)定的輸出電力。儲能技術(shù)是能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，儲能技術(shù)介入可再生能源中能夠起到穩(wěn)定輸出和調(diào)節(jié)電力的作用，從而緩解可再生能源給電網(wǎng)帶來的負面影響。目前常見的儲能方式包括物理儲能和化學儲能，其中化學儲能主要以各類型化學電池為主，物理儲能包括蓄水儲能、飛輪儲能、壓縮空氣儲能等。
2、在飛輪儲能裝置中，儲能裝置充電時將電能轉(zhuǎn)換為高速旋轉(zhuǎn)的飛輪動能，儲能裝置放電時將飛輪的動能轉(zhuǎn)換為電能，從而完成能量的轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)有的飛輪儲能裝置雖然能夠起到穩(wěn)定輸出和調(diào)節(jié)電力的作用，但是具有以下缺點：1、飛輪的重量較大，導致了飛輪儲能裝置儲存的能量容量有限；2、飛輪儲能裝置的穩(wěn)定運行需要采用較為復雜的控制系統(tǒng)對飛輪的穩(wěn)定懸浮進行維護，例如電磁軸承、永磁軸承等輔助軸承，復雜控制系統(tǒng)的設置提高了運行成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)缺陷之一，本申請實施例中提供了一種真空環(huán)形軌道儲能裝置及儲能系統(tǒng)。
2、根據(jù)本申請實施例的第一個方面，提供了一種真空環(huán)形軌道儲能裝置，包括：真空環(huán)形管道；懸浮塊，懸浮于所述真空環(huán)形管道的內(nèi)部，沿所述真空環(huán)形管道進行周向移動儲能；推進動力組件，設置于所述懸浮塊的底部和所述真空環(huán)形管道之間，為懸浮塊提供前進動力；懸浮支撐組件，包括設置于所述懸浮塊的兩個外側(cè)壁上的懸浮永磁體、布設于所述真空環(huán)形管道的兩個內(nèi)側(cè)壁上的8字形懸浮線圈組件；所述懸浮永磁體與對應的8字形懸浮線圈組件相適應，為懸浮塊提供懸浮力。
3、優(yōu)選地，所述8字形懸浮線圈組件包括沿周向均勻設置于所述真空環(huán)形管道內(nèi)側(cè)壁上的多個8字形懸浮線圈，所述8字形懸浮線圈由通電導線繞制而成，所述通電導線的一端正向繞制成第一線圈，所述通電導線的另一端反向繞制成第二線圈；所述第一線圈位于所述第二線圈的上方。
4、更優(yōu)選地，所述第一線圈的匝數(shù)和所述第二線圈的匝數(shù)相同。
5、更優(yōu)選地，所述推進動力組件包括：沿周向均勻設置于所述真空環(huán)形管道底部的多個直線電機定子、設置于懸浮塊底部的直線電機動子；多個所述直線電機定子與所述直線電機動子相適應，為懸浮塊提供前進動力。
6、優(yōu)選地，所述真空環(huán)形管道的底部還設置有對懸浮塊輔助支撐的兩個環(huán)形支撐件，所述懸浮塊的寬度大于兩個所述環(huán)形支撐件之間的間隔；多個所述直線電機定子均勻設置于兩個所述環(huán)形支撐件之間的間隔內(nèi)。
7、根據(jù)本申請實施例的第二個方面，提供了一種真空環(huán)形軌道儲能系統(tǒng)，包括：電網(wǎng)、電能變換裝置和如上面內(nèi)容所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置；所述電網(wǎng)通過電能變換裝置與所述推進動力組件電性連接。
8、本申請中提供的儲能裝置結(jié)構(gòu)簡單，不需要電磁軸承、永磁軸承等復雜的控制設備，便于維護，使用壽命長，有效減小了運行成本；且重量較輕，避免了由于重量造成的儲能裝置能量容量有限的問題；使用過程中無污染元素釋放，環(huán)保安全。儲能時，懸浮塊在真空環(huán)形管道內(nèi)進行高速周向移動，通過推進動力組件使電能轉(zhuǎn)換為懸浮塊的動能儲存在真空環(huán)形管道中，儲存容量較大；釋放能量時，可通過推進動力組件將懸浮塊的動能轉(zhuǎn)換為電能回饋至電網(wǎng)，能夠用于脈沖高功率電源。本申請中真空環(huán)形管道的設置，消除了空氣阻力的影響，減少儲能裝置的能量損耗；懸浮塊在真空環(huán)形管道中的周向運動，通過加速和減速運動實現(xiàn)動能和電能的轉(zhuǎn)換，懸浮塊是儲能裝置中的儲能部件；推進動力組件為懸浮塊提供前進動力，實現(xiàn)電能和動能的轉(zhuǎn)換，具有調(diào)節(jié)靈活、響應快的優(yōu)點；懸浮支撐組件中的懸浮永磁體和8字形懸浮線圈組件相互作用，懸浮效果好，維持懸浮塊豎直方向的穩(wěn)定性。
9、本申請的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中進行闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本申請而了解。本申請的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所指出的內(nèi)容來實現(xiàn)和獲得。
1.一種真空環(huán)形軌道儲能裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置，其特征在于，所述8字形懸浮線圈組件(402)包括沿周向均勻設置于所述真空環(huán)形管道(10)內(nèi)側(cè)壁上的多個8字形懸浮線圈，所述8字形懸浮線圈由通電導線繞制而成，所述通電導線的一端正向繞制成第一線圈(4021)，所述通電導線的另一端反向繞制成第二線圈(4022)；所述第一線圈(4021)位于所述第二線圈(4022)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置，其特征在于，所述第一線圈(4021)的匝數(shù)和所述第二線圈(4022)的匝數(shù)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置，其特征在于，所述推進動力組件(30)包括：沿周向均勻設置于所述真空環(huán)形管道(10)底部的多個直線電機定子(301)、設置于懸浮塊(20)底部的直線電機動子(302)；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置，其特征在于，所述真空環(huán)形管道(10)的底部還設置有對懸浮塊(20)輔助支撐的兩個環(huán)形支撐件(50)，所述懸浮塊(20)的寬度大于兩個所述環(huán)形支撐件(50)之間的間隔；
6.一種真空環(huán)形軌道儲能系統(tǒng)，其特征在于，包括：電網(wǎng)(1)、電能變換裝置(2)和如權(quán)利要求1所述的真空環(huán)形軌道儲能裝置；