[实用新型]一种冷热及电多用型分布式储能系统

说明书

本实用新型涉及分布式能源系统技术领域，特别是一种冷热及电多用型分布式储能系统。本系统包括经管路顺次连接的发电装置、制冷换热装置、蓄冷/蓄热水罐、多级水泵水轮机、第二阀门、高压水罐组件，循环泵经管路连接有制冷换热装置，电用户的一端经电缆线连接有发电装置，电用户的另一端经电缆线连接有多级水泵水轮机，多级水泵水轮机还经电缆线连接有发电装置，冷/热用户经管路连接有制冷换热装置，冷/热用户还经管路连接有蓄冷/蓄热水罐。本系统采用机械储能方式，使用周期延长，一套系统具备储冷/热及电的功能。

技术领域

本实用新型涉及分布式能源系统技术领域，特别是一种冷热及电多用型分布式储能系统。

背景技术

天然气分布式能源系统一般供给商业办公楼、学校、工业园区、酒店、游乐园、海岛系统等，这些系统在白天冷热电负荷较大，夜晚冷热电负荷较低，导致白天系统的运行效率高，夜晚系统的运行效率低或停机，整体利用小时数较低。现有技术中，一般采用加入电池储能装置储电，采用电制冷机、燃气调峰锅炉等系统布置方式，不采用储能装置的系统则采取夜间停机的方式，存在的问题是：1、电池储能装置有充放电次数限制、寿命有限，使用周期一般是四年，经济性较差；2、需要电制冷机、调峰锅炉等冷热调峰机组配置，降低系统整体利用效率；3、分布式能源系统负荷周期性波动，设备利用率低且运行效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种冷热及电多用型分布式储能系统，采用机械储电冷热的方式，使用周期延长为20年左右，一套系统同时具备储冷/热及电的功能，有效降低系统投资，提高系统投资经济性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种冷热及电多用型分布式储能系统包括经管路顺次连接的发电装置、制冷换热装置、蓄冷/蓄热水罐、多级水泵水轮机、第二阀门、高压水罐组件，还包括循环泵、电用户、冷/ 热用户，所述循环泵经管路连接有制冷换热装置，所述电用户的一端经电缆线连接有发电装置，所述电用户的另一端经电缆线连接有多级水泵水轮机，所述多级水泵水轮机还经电缆线连接有发电装置，所述冷/热用户经管路连接有制冷换热装置，所述冷/热用户还经管路连接有蓄冷/蓄热水罐。其中天然气和空气进入发电装置发电，发电装置可以为内燃机、微燃机、燃料电池等装置。高温烟气进入制冷换热装置与循环泵泵入的冷/热媒进水充分换热后，排入大气中。所述制冷换热装置为溴化锂机组，或者烟气源热泵，或者并列布置的溴化锂机组和电制冷机，或者并列布置的烟气源热泵和电制冷机。冷/热媒进水经过制冷换热装置变为T℃ (其中夏季为冷媒进水，T一般为6℃-12℃，具体的如用户为数据中心可为12℃，如用户为商业办公楼则为6℃，其他在区间内变化；冬季为热媒进水，T一般为60℃-90℃；)的冷水/ 热水。其中一部分的冷水/热水直接为冷/热用户供冷/热，另一部分的冷水/热水进入蓄冷/ 蓄热水罐中存储。本系统中的多级水泵水轮机既具有水泵功能又具有水轮机功能。

前述的冷热及电多用型分布式储能系统还包括控制系统、第一阀门、第三阀门，其中第一阀门设于蓄冷/蓄热水罐与多级水泵水轮机之间的管路上，第三阀门设于第二阀门与高压水罐组件之间的管路上，所述多级水泵水轮机、第二阀门、第一阀门、第三阀门均电性连接于控制系统。在本系统中，控制系统能够控制上述装置的开启与闭合，控制系统所连接的阀门在初始状态下均为闭合状态。其中，第一阀门为截止阀，第二阀门为三通阀。根据第一阀门、第二阀门、第三阀门的开度情况控制管路的通断以及流体的流向。

前述的冷热及电多用型分布式储能系统，所述第二阀门与高压水罐组件通过两条管路相连，高压水罐组件入口经一条管路与第二阀门相连，高压水罐组件出口经另一条管路与第二阀门相连。储冷/热模式时，水经一条管路从入口进入高压水罐组件中。释冷/热模式时，水经另一条管路从高压水罐组件出口流出。为了工程简便，也可不设两条管路，但是本系统设两套管路和阀门保证了系统的安全性。

前述的冷热及电多用型分布式储能系统还包括第五阀门，第五阀门设于高压水罐组件出口与第二阀门之间的管路上；第五阀门还电性连接于控制系统。控制系统能够控制第五阀门的开启与闭合。