[发明专利]交、直流分布式能源混合成系统

说明书

技术领域

本发明涉及分布式能源系统，尤其是涉及交、直流分布式能源混合成系统。

背景技术

传统骨干电力系统主要以交流电网为主，新能源发电的并网接入如：光伏等可再生能源、储能电池一般体现为直流形式，需通过DC/AC变流器实现并网发电；大部分风力发电机组等目前也通过AC/DC/AC双向变流器实现并网发电，然后用户再使用电能。这样增加了交直转换带来的能量消耗。因为受自然条件变化(有时是不可预见)影响，风电、光伏发电新能源的出力变化大，对电网造成冲击，为维持大电网的稳定，电网也会限制新能源并网外输发电量，形成弃风弃电。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种交、直流分布式能源混合成系统，以提高电力使用的效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：交、直流分布式能源混合成系统，包括电力部分和冷量部分；

电力部分包括直流电网系统和交流电网系统；直流电网系统包括直流母线、储能电池、充电桩及可再生能源发电机组，直流母线分别与储能电池、充电桩、可再生能源发电机组连接；交流电网系统包括交流母线、燃气发电机组及变压器，交流母线分别与市电、变压器、燃气发电机组的发电机部分连接，变压器与负载连接；直流母线与交流母线还通过双向逆变器连接；

冷量部分包括溴化锂机组、燃气发电机组、供冷给水管网以及供冷回水管网，燃气发电机组的内燃机部分通过水管管网、烟气管网与溴化锂机组连接，溴化锂机组的供冷接口与供冷给水管网连接，溴化锂机组的回水接口与供冷回水管网连接，可再生能源发电机组的散热部件、储能电池的散热部件分别通过水管管网并接在供冷给水管网和供冷回水管网上。

进一步的，所述可再生能源发电机组包括光伏发电机和/或风力发电机。

进一步的，所述风力发电机包括直流风力发电机、交流风力发电机。

本发明的有益效果是：本发明的直流电网系统通过直流储能电池储能和直流充电桩就近消纳，提高电力使用的效率和经济性、稳定性，多余或不足的部分通过双向耦合逆变器与交流电网系统转换来互补；且冷量部分中燃气“三联供”所产生的一部分冷用于太阳能电池板的冷却和储能电池的冷却，提高太阳能发电、储能电池效率及寿命。

附图说明

图1为本发明交、直流分布式能源混合成系统的电力部分示意图；

图2为本发明交、直流分布式能源混合成系统的冷量部分示意图。

图中编号：1为光伏发电机，2为直流风流发电机，3为交流风力发电机，4为储能电池，5为充电桩，6为直流母线，7为双向逆变器，8为交流母线，9为燃气发电机，10为变压器，12为水管管网，13为烟气管网，14为供冷给水管网，15供冷回水管网，16为天然气进气管，17为空气进气管。

具体实施方式

本发明由电力部分和冷量部分组成，电力部分包括直流电网系统和交流电网系统，直流电网系统通过直流储能电池储能和直流充电桩就近消纳，这样用电减少了换流次数，也减小了系统的波动性，降低电力部分带来的电能质量影响，且直流电网系统和交流电网系统的相互转换则起到电能互补和平抑“峰谷”电量起到(填平补齐)的作用；同时燃气发电交流电网系统中燃气发电后生产的高温烟气余热和缸套水余热驱动溴化锂机组制冷、制热，实现热、电、冷三联供。

下面结合附图及实施例对本发明进一步说明。

实施例提供一种交、直流分布式能源混合成系统，包括电力部分和冷量部分；

如图1所示，电力部分包括直流电网系统和交流电网系统；直流电网系统包括直流母线6、储能电池4、充电桩5及可再生能源发电机组，直流母线6分别与储能电池4、充电桩5、可再生能源发电机组连接；交流电网系统包括交流母线8、燃气发电机组9及变压器10，交流母线8分别与市电、变压器10、燃气发电机组9的发电机部分连接，变压器10与负载连接；直流母线6与交流母线8还通过双向逆变器7连接。

上述的可再生能源发电机组包括光伏发电机1和风力发电机，风力发电机包括直流风力发电机2、交流发电机3。光伏发电机1、直流风力发电机2为直流形式，需通过调压方式实现并网；交流风力发电机3为交流形式，需通过AC/DC整流器实现并网。

实施例中直流电网系统和交流电网系统的相互转换、并网等需要的功率半导体器件(装置)和计算机控制技术的软、硬件已经十分成熟、可靠，广泛地运用于工业和民用领域。