具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

风力发电装置在对负载进行供电的过程中，风力发电装置用电负荷不均匀，原有的风力发电装置难以满足用电负荷最大时的用电需求，需要在原有的风力发电装置基础上添加额外的发电装置即调峰装置。目前，调峰装置常采用抽水蓄能装置，在用电负荷小的时候抽水蓄能装置利用风力发电装置产生的富余电能抽取水并储存于水库中，在用电负荷大的时候抽水蓄能装置将水库中的水排出，利用水的势能转化为机械能向负载供电。整个调峰系统整体体积庞大，运行成本高，并且能量利用率低。

发明人发现，抽水蓄能调峰装置将储存的风力发电装置产生的富余电能转化为抽水泵抽水的机械能，抽水泵抽上来的水储存在水库中，风力发电装置超负荷时开闸放水，水的重力势能转化为机械能，抽水蓄能装置中的发电装置将机械能转化为电能为负载供电，能量经过多级能量转化，能量耗散率大，能量利用率低，供电效率低，调峰系统整体体积庞大，运行成本高，并且能量利用率低。

鉴于此，请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的风力发电调峰系统100的示意图，风力发电调峰系统100包括储存装置10、加热装置20、风力发电装置30、储气装置50以及燃料发电装置60。储存装置10用于储存燃料。加热装置20与储存装置10连接，通过加热装置20能够加热燃料以生成可燃气体。风力发电装置30与加热装置20电连接，风力发电装置30能够为加热装置20和负载提供电能。储气装置50与加热装置20连接，储气装置50能够储存可燃气体。燃料发电装置60与储气装置50连接，燃料发电装置60能够为负载提供电能。

风力发电装置30与加热装置20电连接，风力发电装置30能够为加热装置20和负载提供电能。储存装置10能够储存燃料，加热装置20与储存装置10连接，通过风力发电装置30提供的电能能够加热燃料以生成可燃气体。储气装置50与加热装置20连接，储气装置50能够储存加热装置20加热燃料后生成的可燃气体。燃料发电装置60与储气装置50连接，燃料发电装置60利用加热装置20产生的可燃气体为负载供电。

在负载小的情况下，风力发电装置30产生富余的电能，该系统利用富余的电能为加热装置20供电，加热装置20中的燃料被加热产生可燃气体，又将可燃气体储存，实现对富余电能的存储过程。在这个过程中，风力发电装置30产生的电能，既能够对负载供电又能以化学能的形式储存，能够减少富余电能的耗散。

在负载大的情况下，该系统利用燃料发电装置60和风力发电装置30同时向负载供电，该系统将储气装置50中的可燃气体通入燃料发电装置60，可燃气体和燃料发电装置60中通入的氧气发生氧化还原反应生成游离的电子，电子的运动使燃料发电装置60内产生电流，燃料发电装置60将化学能转化为电能，转化率高，能够提高风力发电装置30产生的富余电能利用率。

在负载大小变化不均匀情况下，通过调节风力发电装置30对加热装置20的供电量从而调节可燃气体的生成量，即富余电能的储存量，应对负载小的情况；通过调节储气装置50对燃料发电装置60的供气量从而调节燃料发电装置60的产生的电量，即除去风力发电装置30供电量后负载的剩余需求量，应对负载大的情况，使得该系统能够应对负载大小变化不均的情况时，具有快速响应性。

示例性的，风力发电调峰系统100可以适用于海洋环境。

在一些实施例中，请参照图1，储存装置10包括第一储存单元11和第二储存单元12，第一储存单元11和第二储存单元12均与加热装置20相连，第一储存单元11能够储存生物质燃料，第二储存单元12能够储存碳氢燃料，加热装置20能够加热生物质燃料和碳氢燃料，以生成可燃气体。

第一储存单元11与第二储存单元12储存了不同的燃料种类，通过加热装置20加热能够生成可燃气体。生物质燃料通过加热装置20加热燃烧后，生成的可燃气体含硫化合物与含氮化合物含量低，能够起到较好的环保效果，并且通过加热装置20加热生物质燃料使其生成可燃气体的过程为生物质燃料气化过程，生物质燃料生成可燃气体后再燃烧相比于生物质燃料直接燃烧能够大幅提高燃烧效率。碳氢燃料中的碳氢化合物在催化剂的作用下通过加热装置20高温裂解生成低碳可燃气体以及低碳烯烃，低碳可燃气体含碳量低含氢量高能够起到较好的环保效果，而且低碳烯烃能够运能够工业和农业带来经济效益。并且碳氢燃料能量密度高，生物质燃料能量密度低，且能量分散，在考虑环保性的情况下，二者结合使用能够较为稳定的为负载提供能量。

储存装置可以包括一个或者多个储存单元。

示例性的，生物质燃料可以为小球藻，由于小球藻的细胞为简单的单细胞结构，它的光合成速率很高，随着细胞生物量的增长迅速积累大量油脂，小球藻中的油脂含量较高，加热后燃烧效果好，并且小球藻藻株能在非耕地的盐水介质中生长，能够在海水中大规模培育，当风力发电调峰系统100应用于海洋环境时，小球藻的运输便捷，使得风力发电调峰系统100经济性好。

示例性的，碳氢燃料可以为脂类化合物与甲醇作为原材料，在催化剂作用下，通过脂交换反应生产的液体燃料。它能够利用农作物再生，是一种低污染的可再生燃料，提高了风力发电调峰系统100的环保性。

在一些实施例中，加热装置20可以是微波加热装置20。

在操作过程中，微波加热装置20利用风力发电装置30产生的富余电能转化的微波能量对储存装置10中的燃料进行加热，它通过燃料内部分子高频往复运动，产生内摩擦热，使得燃料温度升高，不需要热传导过程，加热速度快并且均匀，能够快速均匀的产生可燃气体的同时不生成有害气体，提高了风力发电调峰系统100的电能利用率和供电效率，并且微波加热装置20结构简单体积小，能够缩小风力发电调峰系统100的整体体积。

在另一些实施例中，加热装置20还可以是其他结构，比如，加热装置20还可以是蒸汽锅炉。

在操作过程中，蒸汽锅炉利用风力发电装置30产生的富余电能对储存装置10中的燃料进行加热生成蒸汽，锅炉生成的蒸汽驱动汽轮发电装置发电，能量利用率低，并且体积庞大结构复杂。

在一些实施例中，风力发电装置30可以包括风车31和变电装置32，风车31与变电装置32电连接，风车31将海上的风力转化为电能输送到变电装置32中，变电装置32对电能调频和调相后输送到加热装置20中。

示例性的，变电装置32可以是变电站。

在一些实施例中，风力发电调峰系统100还可以包括泵送装置40，泵送装置40连接于储存装置10，泵送装置40用于将存储存装置10中的燃料输送加热装置20。

泵送装置40连接于储存装置10，能够根据风力发电调峰系统100负载的大小停止或者开启储存装置10内的燃料的输送，提高了风力发电调峰系统100的能量利用率。

泵送装置40可以是一个或者多个，一个泵送装置40可以与储存装置10中的一个储存单元或者多个储存单元连接，多个泵送装置40可以与储存装置10中的一个储存单元或者多个储存单元连接。

在一些实施例中，请继续参照图1，储存装置10包括第一储存单元11和第二储存单元12的实施例中，泵送装置40可以包括第一泵送装置41和第二泵送装置42，第一泵送装置41连接于第一储存单元11与加热装置20之间，第一泵送装置41能够将第一储存单元11内的生物质燃料泵送至加热装置20内，第二泵送装置42连接于第二储存单元12与加热装置20之间，第二泵送装置42能够将第二储存单元12内的碳氢燃料泵送至所述加热装置20内。

第一泵送装置41连接于第一储存单元11，第二泵送装置42连接于第二储存单元12，能够根据风力发电调峰系统100负载的大小停止或者开启第一储存单元11内和第二储存单元12内的燃料的输送，提高了风力发电调峰系统100的能量利用率。

泵送装置40能够根据风力发电调峰系统100负载的大小，调节第一储存单元11内和第二储存单元12内的燃料输送量，防止加热装置20中燃料过剩，风力发电调峰系统100富余电能不足以使加热装置20中燃料燃烧完全，造成燃料浪费，提高了风力发电调峰系统100能量利用率。

在一些实施例中，请参照图2，图2为图1所示的一种风力发电调峰系统100的储气装置50示意图，储气装置50包括第一储气单元组51和第二储气单元组52，第一储气单元组51连接于加热装置20和燃料发电装置60之间，第一储气单元组51能够储存由生物质燃料生成的可燃气体，第二储气单元组52连接于加热装置20和燃料发电装置60之间，第二储气单元组52能够储存由碳氢燃料生成的可燃气体。

将不同种类的燃料储存在不同的储气单元组中，由于不同种类的燃料生成可燃气体的速度和生成可燃气体的量不同，根据风力发电系统的负载大小调用不同种类燃料生成的可燃气体，能够提高风力发电调峰系统100的调峰响应性。

在一些实施例中，请继续参照图2，第一储气单元组51包括并联设置的多个第一储气罐511，第二储气单元组52包括并联设置的多个第二储气罐521。

将可燃气体通过以储气罐为最小单元储存，操作人员能够根据储气罐的容量以及储气罐的数量，直观了解可燃气体的存量，在风力发电调峰系统100的负载发生变化时，及时调用恰当的可燃气体量至燃料发电装置60中，能够提高风力发电调峰系统100的能量利用率和供电效率。

在另一些实施例中，储气单元组可以包括多个混联式的储气罐。在一些实施例中，请参照图3，图3为图1所示的加热装置20、储气装置50和燃料发电装置60示意图，加热装置20具有第一出口21，燃料发电装置60具有第一进口61。第一储气罐511具有第一进气口5113和第一出气口5114，每个第一储气罐511的第一进气口5113通过一个第一进气管5111与第一出口21相连，第一进气管5111上设有第一开关阀71，每个第一储气罐511的第一出气口5114通过一个第一出气管5112与所述第一进口61相连，第一出气管5112上设有第二开关阀72。根据负载需求电量处于高峰或者低谷时期，第一开关阀71能够开启或者停止加热装置20向每一个第一储气罐511提供生物质燃料生成的可燃气体，第二开关阀72能够控制每一个第一储气罐511向燃料发电装置60开启或者停止提供生物质燃料生成的可燃气体，以此调节第一储气单元组51向燃料发电装置60提供可燃气体流量，从而调节燃料发电装置60对负载的供电量，风力调峰系统能够较为准确的为变化的负载提供负载需求的电能，达到了较准确供能的效果，提高了电能的利用率。

在一些实施例中，第一开关阀71和第二开关阀72可以是气动开关阀70或者电动开关阀70。

在一些实施例中请继续参照图3，第一储气单元组51还包括第一管512和第二管513，每个第一储气罐511的第一出气口5114通过一个第一出气管5112与第一管512相连，第一管512通过第二管513与第一进口61相连，第二管513上设有第三开关阀73。根据负载需求电量处于高峰期或者低谷时期，第三开关阀73能够开启或者关闭第一储存单元11向燃料加热装置20提供可燃气体，避免将多余的可燃气体通入燃料发电装置60中，提高了能量的利用率。

第一储气罐511第一储气罐511在一些实施例中，请继续参照图3，加热装置20具有第二出口22，燃料发电装置60具有第二进口62。第二储气罐521具有第二进气口5213和第二出气口5214，每个第二储气罐521的第二进气口5213通过一个第二进气管5211与第二出口22相连，第二进气管5211上设有第四开关阀74，每个第二储气罐521的第二出气口5214通过一个第二出气管5212与第二进口62相连，第二出气管5212上设有第五开关阀75。根据负载需求电量处于高峰或者低谷时期，第四开关阀74能够开启或者停止加热装置20向储气罐提供碳氢燃料生成的可燃气体，第五开关阀75能够控制储气罐向燃料发电装置60开启或者停止提供碳氢燃料生成的可燃气体，以此调节第二储气单元组52向燃料发电装置60提供可燃气体流量，从而调节燃料发电装置60对负载的供电量，风力调峰系统能够较为准确的为变化的负载提供负载需求的电能，达到了较准确供能的效果，提高了电能的利用率。

在一些实施例中，第三开关阀73和第四开关阀74可以是气动开关阀70或者是电动开关阀70。

在一些实施例中，请继续参照图3，第二储气单元组52还包括第三管522和第四管523，每个第二储气罐521的第二出气口5214通过一个第二出气管5212与第三管522相连，第四管523上设有第六开关阀76。根据负载需求电量处于高峰期或者低谷时期，第六开关阀76能够开启或者关闭第一储存单元11向燃料加热装置20提供可燃气体，避免将多余的可燃气体通入燃料发电装置60中，提高了能量的利用率。

在一些实施例中，请继续参照图3，燃料发电装置60为燃料电池。燃料电池通过电化学反应把燃料的化学能即储存装置10输送到燃料电池内可燃气体中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此能量转化效率高于传统的燃煤发电装置，提高了风力发电调峰系统100对能量的利用率以及对负载供电效率。

另外，燃料电池用可燃气体和氧化气体作为原料，排放的气体中含硫化合物与含氮化合物占比小，有利于风力发电调峰系统100对环境的保护，并且燃料电池中没有传统燃煤发电装置中具有的机械传动部件，结构简单且体积小，能够缩小风力发电调峰系统100的整体体积，降低风力发电系统安装成本，具有较好的经济性。

在另一些实施例中，燃料发电装置60还可以是其他结构，燃料发电装置60可以是汽轮发电装置。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，并不能够限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。