[0001] 本发明涉及抽水储能，具体是一种利用“潮汐”时潮水向岸边涌来的推力抽取海水并送到高位储存动能的方法。

[0002] 近年来，随着风能、太阳能、波浪能、潮流能等发电装备的大量投用“上网”（指电网），同时也上马了许多“储能”装备和设施，以确保电网的安全、稳定，在众多储能装备和设施中，“抽水储能”因其响应速度快、使用寿命长、日常维护量少而得到首肯；得此启发，本申请的申请人和发明人认为，若在东部沿海地区开发“抽水储能”，则完全可以利用“潮汐”时潮水向岸边涌来的推力先推动“迎潮板”，再通过“迎潮板”推动“低阻力活塞机构”抽取海水，并将所抽取的海水送到高位水箱或者水库内储存，然后通过从高位水箱或者水库内向下放水的方法，推动水轮机发电，依此得到稳定的符合上网要求电能，依此为所在区域电网在用电高峰时快速提供补给，依此为所在区域电网提供一定的安全保障。

[0003] 在本申请提交之前，针对本发明的核心构件“迎潮板”和“低阻力活塞机构”进行了相关检索，没有查到利用上述机构直接获取潮汐能并实现抽水储能的；只查到一个申请号为：202211110783.X的专利，该专利首先注明是“综合利用波浪能和潮流能”的；而本发明则是“利用潮汐能，并主要是利用潮水向岸边涌来的推力的”，两者在海洋能利用方面不是一码事；第二，虽然上述专利的“浮力摆”似乎与本发明的“迎潮板”的“功用”有些相像，但其“浮力摆”是用于推动两个液压油缸的，其利用方法完全不同；第三，上述专利说“在受到波浪和海流作用时，浮力摆1随之做旋转摆动运动”，“将浮力摆1往复运动吸收的机械能装换为液压能”，这与本发明的直接利用潮汐能抽取海水并用于储能有着本质的区别；由此可见上述专利与本发明没有可比性。

[0029] 下面参照说明书附图并结合具体实施例，对本发明“一种抽水储能方法”予以阐述。

[0030] 阐述前需要说明的是：包括前面所引用的方位词及包含方位的构件名称，如：“上半部、下半部、端板、上部、下部、两边，左边、右边、左侧、右侧、外侧、内侧、上端、下端、左端、右端、末端、两端、端部、偏左、偏右”以及“上水管、下水管、前支撑、后支撑、横梁、纵梁、上下、上方、向右、相互错开”等，均是参照附图中所视的形状和方位所采取的表述方式，仅用作表述其构件在图中形状、方位及其连接关系，仅用作识别和便于审查，不代表具体构件的特定形状或必须的造型或必须的安装连接方式，也不是对具体构件形状、结构和功能的限定；特此说明。

[0031] 附图1、2显示：在本发明的“半潜式框架”（A）上安装有三套“低阻力活塞机构”B和三个“迎潮板”（5）；其“半潜式框架”（A）＋“低阻力活塞机构”B和“迎潮板”（5）的下半部分，淹没在“潮前水位”（29）以下，“迎潮板”（5）的上半部分漂浮在“潮前水位”（29）以上；利用“迎潮板”（5）上部接收海水涨潮时潮水涌来的推力，使之产生向左“摆动”，利用“迎潮板”（5）向左“摆动”推动“连杆”（16），“连杆”（16）通过“滚轮轴”（12）、活塞推杆（8）推动“活塞”（7）将“活塞筒”（6）内的海水排出；其排出的海水通过“单元输水管”（28）、“输水软管”（28‑1）输送到在岸上建设的“输送总管”（35），“输送总管”（35）连接“上水管”（35‑1）、上水弯管（35‑2），将海水送入“高位水箱”（36）中储存；然后打开“放水阀”（38），将“高位水箱”（36）里面的海水通过“下水管”（37）放入“水轮发电机”（39）；“水轮发电机”（39）发出的电能，通过“输电线路”（44）送入当地电网，从而实现抽水储能，并将“不规则、无规律和不稳定”的“潮水推力动能”转化为“稳定的海水势能”，并发出符合上网要求的电能，为所在区域电网快速补充电能，为当地电网提供安全保障；从“水轮发电机”（39）排出的海水通过“排水沟”（40）排回大海。

[0032] 参照附图2，“半潜式框架”（A）由两根“管式纵梁”（2）和10根“管式横梁”（1）组成，其“管式横梁”（1）的直径小于“管式纵梁”（2）；在两根“管式纵梁”（2）的上端和下端焊有“端部堵板”（32）；在两根“管式纵梁”（2）之间内侧的上部和下部，分别先焊接一根“管式横梁”（1），在上下两根“管式横梁”（1）之间等距离焊接其它8根“管式横梁”（1）；“管式纵梁”（2）在与每根“管式横梁”（1）的连接部位有开孔，以便使“管式纵梁”（2）的内腔与每根“管式横梁”（1）的内腔相互贯通，以便于充入空气，使其产生一定的漂浮力；在两根“管式纵梁”（2）外侧的上部和下部各焊有一个“索耳”（31），“索耳”（31）各连接一根“缆索”（45），“缆索”（45）再连接到各自的“缆桩”（43）上，其“缆桩”（43）通过打入海底的方法固定，以防止“半潜式框架”（A）被潮水冲走或者掀翻或者位移。

[0033] 参照附图1、2所示：在“半潜式框架”（A）上左边安装“单元输水管”（28），“单元输水管”（28）的上端用“单元输水管堵板”（28‑1）封闭；自上而下，在第二根和第三根“管式横梁”（1）之间，安装第一套“低阻力活塞机构”B；即在“单元输水管”（28）右侧向右安装一件“出水变径连接件”（27）；“出水变径连接件”（27）的右端固定在“活塞筒端板”（9）左侧的下半部分，“活塞筒端板”（9）的外圆与“活塞筒”（6）的左端连接固定；“活塞筒”（6）的上下两侧分别与“槽形轨道”（10）左半部分的内侧连接固定，“槽形轨道”（10）左端的外侧与“前支撑”（33）上部连接固定，“槽形轨道”（10）右端的外侧与“后支撑”（19）中部连接固定；两件“后支撑”（19）和两件“前支撑”（33）的下端分别焊接在第二根和第三根“管式横梁”（1）上；“活塞”（7）安装在“活塞筒”（6）内，在“活塞”（7）的中间有“活塞进水口”（13），在“活塞进水口”（13）的两边即“活塞”（7）的右侧连接“活塞推杆”（8）的左端，“活塞推杆”（8）的右端连接“滚轮轴”（12），“滚轮轴”（12）的两端安装“滚轮”（11），“滚轮”（11）在“槽形轨道”（10）内运行；“滚轮轴”（12）的中部连接“连杆”（16）的左端，“连杆”（16）的右端连接“连杆轴”（18），“连杆轴”（18）安装在“连杆轴座”（17）的孔中；“连杆轴座”（17）的右边安装在第一个“迎潮板”（5）中下部的左边，第一个“迎潮板”（5）下面通过“迎潮板轴”（4）安装在两件“迎潮板轴座”（3）之间，两件“迎潮板轴座”（3）分别安装在第一根和第四根“管式横梁”（1）上。

[0034] 接上段，在第五根和第六根“管式横梁”（1）之间，安装第二套“低阻力活塞机构”B，即在“单元输水管”（28）右侧向右安装一件“输水短管”（34），“输水短管”（34）右端连接“出水变径连接件”（27）；“出水变径连接件”（27）的右端固定在“活塞筒端板”（9）左侧的下半部分，“活塞筒端板”（9）的外圆与“活塞筒”（6）的左端连接固定；“活塞筒”（6）的上下两侧分别与“槽形轨道”（10）左半部分的内侧连接固定，“槽形轨道”（10）左端的外侧与“前支撑”（33）上部连接固定，“槽形轨道”（10）右端的外侧与“后支撑”（19）中部连接固定；两件“后支撑”（19）和两件“前支撑”（33）的下端分别焊接在第五根和第六根“管式横梁”（1）上；“活塞”（7）安装在“活塞筒”（6）内，在“活塞”（7）的中间有“活塞进水口”（13），在“活塞进水口”（13）的两边即“活塞”（7）的右侧连接“活塞推杆”（8）的左端，“活塞推杆”（8）的右端连接“滚轮轴”（12），“滚轮轴”（12）的两端安装“滚轮”（11），“滚轮”（11）在“槽形轨道”（10）内运行；“滚轮轴”（12）的中部连接“连杆”（16）的左端，“连杆”（16）的右端连接“连杆轴”（18），“连杆轴”（18）安装在“连杆轴座”（17）的孔中；“连杆轴座”（17）的右边安装在第二个“迎潮板”（5）中下部的左边，第二个“迎潮板”（5）下面通过“迎潮板轴”（4）安装在两件“迎潮板轴座”（3）之间，两件“迎潮板轴座”（3）分别安装在第四根和第七根“管式横梁”（1）与右边“管式纵梁”（2）的结合部。

[0035] 接上段，在第八根和第九根“管式横梁”（1）之间，安装第三套“低阻力活塞机构”B，即在“单元输水管”（28）右侧向右安装一件“出水变径连接件”（27）；“出水变径连接件”（27）的右端固定在“活塞筒端板”（9）左侧的下半部分，“活塞筒端板”（9）的外圆与“活塞筒”（6）的左端连接固定；“活塞筒”（6）的上下两侧分别与“槽形轨道”（10）左半部分的内侧连接固定，“槽形轨道”（10）左端的外侧与“前支撑”（33）上部连接固定，“槽形轨道”（10）右端的外侧与“后支撑”（19）中部连接固定；两件“后支撑”（19）和两件“前支撑”（33）的下端分别焊接在第八根和第九根“管式横梁”（1）上；“活塞”（7）安装在“活塞筒”（6）内，在“活塞”（7）的中间有“活塞进水口”（13），在“活塞进水口”（13）的两边即“活塞”（7）的右侧连接“活塞推杆”（8）的左端，“活塞推杆”（8）的右端连接“滚轮轴”（12），“滚轮轴”（12）的两端安装“滚轮”（11），“滚轮”（11）在“槽形轨道”（10）内运行；“滚轮轴”（12）的中部连接“连杆”（16）的左端，“连杆”（16）的右端连接“连杆轴”（18），“连杆轴”（18）安装在“连杆轴座”（17）的孔中；“连杆轴座”（17）的右边安装在第三个“迎潮板”（5）中下部的左边，第三个“迎潮板”（5）下面通过“迎潮板轴”（4）安装在两件“迎潮板轴座”（3）之间，两件“迎潮板轴座”（3）分别安装在第七根和第十根“管式横梁”（1）上。

[0036] 除上面所述“低阻力活塞机构”B和“迎潮板”（5）所必须的安装位置及方式外，其通用构件的性能及安装方式及连接关系还需要阐述一下，如：“迎潮板”（5）内部充入空气，使其具有漂浮力；如：在“活塞进水口”（13）左侧有“活塞进水口密封圈”（13‑1），在“活塞进水口密封圈”（13‑1）左边有“活塞进水门”（14），“活塞进水门”（14）上部连接“门轴”（22），“门轴”（22）通过“门轴挂件”（42）悬挂，“门轴挂件”（42）固定在“活塞”（7）左侧“活塞进水口密封圈”（13‑1）的上部；在“活塞”（7）上还有“外圆胶圈”（15）；在“活塞筒端板”（9）的上半部有“端板进水口”（23），在“端板进水口”（23）右侧有“端板进水口密封圈”（23‑1），在“端板进水口密封圈”（23‑1）右边，即“活塞筒”（6）内有“端部进水门”（24），其“端部进水门”（24）上面与“门轴”（22）连接，“门轴”（22）通过“门轴挂件”（42）悬挂，“门轴挂件”（42）固定在“端板进水口密封圈”（23‑1）的上方；在“活塞筒端板”（9）的“下半部”有“端板出水口”（25），在“端板出水口”（25）左侧有“端板出水口密封圈”（25‑1），在“端板出水口密封圈”（25‑1）的左边有“端板出水门”（26），“端板出水门”（26）上面与“门轴”（22）连接，“门轴”（22）通过“门轴挂件”（42）悬挂，“门轴挂件”（42）固定在“端板出水口密封圈”（25‑1）的上方。

[0037] 所述的“缆桩”能够由“锚”或者“锚锭”取代。

[0038] 所述的“高位水箱”能够由“高位水池或水库”取代。

[0039] 参照前面所述，若能够将安装有三套“低阻力活塞机构”（B）＋“迎潮板”（5）的“半潜式框架”（A）沿近岸并列布置多套，其相邻的“半潜式框架”（A）能够共用一个“缆桩”（43）；如果所选海域及检修基地条件足够，其“半潜式框架”（A）还能够制造的再大一些，使之能够在其上面安装4至30套“低阻力活塞机构”（B）＋“迎潮板”（5），以便减少“打桩”或者“布锚”或者放置“锚定”的数量，以便降低工程造价。

[0040] 所述的由“低阻力活塞机构”（B）＋“迎潮板”（5）＋ “半潜式框架”（A）所构成的“抽水单元”，其调剂潜入深度的方法是为其增加“浮筒”或者“配重”。

[0041] 以上详细描述是本发明较佳的具体的实施方案。因此，不管是否采用“半潜式框架”是否采用“迎潮板”，也不管是否采用“低阻力活塞机构”，只要是利用海水涨潮时潮水涌来的推力进行“抽水”，并将所“抽”的海水输送到在岸上建造的“高位水箱或水池或水库”内储存，然后通过从“高位水箱或水池或水库”内向下放水的方法推动“水轮机”发电的，都属于本发明的保护范围；除上述表述外，本领域普通技术人员在无需付出创造性的劳动状态下，根据本发明再另外做出诸多修改和变化的，或者本领域技术人员在本发明构思的基础之上通过某种技术手段所得到的技术方案，也应属于本发明所确定的保护范围之内。