[发明专利]分布式供能设备以及冷热电解耦方法、装置

说明书

本发明涉及一种分布式供能设备以及冷热电解耦方法、装置，其中，分布式供能设备的中央控制器在大运行模式下且用户端当前所需的电负荷大于或等于实时发电功率时，启动储电装置给用户端补充电能，及启动有机朗肯发电机组回收吸收式热泵机组及燃气内燃机的余热给用户端补充电能；在大运行模式下且用户端当前所需的冷负荷大于或等于第一预设冷负荷时，启动电动热泵机组获取储电装置、燃气内燃机及可再生能源发电装置的电能制冷给用户端补充冷气；在大运行模式下且用户端当前所需的热负荷大于或等于第一预设热负荷时，启动电动热泵机组获取储电装置、燃气内燃机及可再生能源发电装置的电能制热并给用户端补充热量，本发明可提高能源利用率，环保。

技术领域

本发明涉及供能系统，特别是涉及分布式供能设备以及冷热电解耦方法、装置。

背景技术

分布式供能系统是推动终端能源供应的重要举措。目前，分布式供能系统大致分为两方面设计，一方面从热力学角度实施，考虑能源梯级利用，通过合理配置与集成实现分布式系统的效率最大化；另一方面从电网角度实施，研究分布式电源的容量配置与接入系统的设计，但未能完全优化分布式供能系统冷热电解耦的运行方式。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：

分布式供能系统的冷、热、电之间存在天然的耦合关系，其运行模式单一，一般为“冷热定电”或“以电定热”，在冷、热、电负荷匹配关系不适当的情况下，分布式供能系统的能效较低，造成电网存在一定的调峰问题，且未能充分发挥能源的梯级利用，导致能源损耗以及不利于环境保护。

发明内容

基于此，有必要针对能源利用率低的问题，提供一种分布式供能设备以及冷热电解耦方法、装置。

为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种分布式供能设备，包括中央控制器，以及连接中央控制器的燃气内燃机、可再生能源发电装置、有机朗肯发电机组、储电装置、电动热泵机组以及吸收式热泵机组；

有机朗肯发电机组通过输送管道连接吸收式热泵机组、燃气内燃机，通过输电线连接储电装置、吸收式热泵机组；电动热泵机组通过输电线连接储电装置、再生能源发电装置以及燃气内燃机；储电装置通过输电线连接可再生能源发电装置、燃气内燃机；

中央控制器在大运行模式下、且用户端当前所需的电负荷大于或等于燃气内燃机和可再生能源发电装置的实时发电功率之和时，启动储电装置给用户端补充电能，以及启动有机朗肯发电机组回收吸收式热泵机组以及燃气内燃机的余热，有机朗肯发电机组基于回收的余热给用户端补充电能；

中央控制器在大运行模式下且用户端当前所需的冷负荷大于或等于第一预设冷负荷时，启动电动热泵机组获取储电装置、燃气内燃机以及可再生能源发电装置的电能，电动热泵机组基于获取的电能制冷，并给用户端补充冷气；

中央控制器在大运行模式下且用户端当前所需的热负荷大于或等于第一预设热负荷时，启动电动热泵机组获取储电装置、燃气内燃机以及可再生能源发电装置的电能，电动热泵机组基于获取的电能制热，并给用户端补充热量。

在其中一个实施例中，大运行模式表示用户端当前所需的电负荷大于或等于第一预设电负荷；

中央控制器在小运行模式下时关闭燃气内燃机，并维持可再生能源发电装置给用户端供电；

中央控制器在小运行模式下且用户端当前所需的电负荷大于或等于可再生能源发电装置的实时发电功率时，启动储电装置给用户端补充电能；

中央控制器在小运行模式下且用户端当前所需的冷负荷大于或等于第二预设冷负荷时，启动电动热泵机组获取储电装置以及可再生能源发电装置的电能，电动热泵机组基于获取的电能制冷，并给用户端补充冷气；