[发明专利]一种电源多能互补及其源荷储互动的方法

说明书

本发明属电力及储能技术领域。一种电源多能互补及其源荷储互动的方法，其特征在于包括如下步骤：利用太阳能、风能等不稳定的电能电解水制氢，氢与二氧化碳制备成甲醇(储能)，甲醇再与各种生物质能源及少量油料制成专用于发电的高效、低碳、可再生的液态燃料，这种液态燃料通过燃机联合循环发电机组或锅炉发电机组形成发电的系统，该系统发出的电与风电、光电等能源以任意比例或组分合成一种稳定、但可适应需要灵活变量的互补电力。该系统及方法可实现风能、太阳能、生物质能电源互补、源荷储互动。本发明的主旨是把不稳定、不可控的风电、光电，通过甲醇与丰富多样的生物质能源统一为一种稳定而又可根据需求灵活变量的新型主流能源。

技术领域

本发明属电力及储能技术领域，具体涉及一种电源多能互补及其源荷储互动的方法。

背景技术

由于人类社会的发展、化石能源的消耗，温室气体的排放对环境的影响已到了非常严重的地步，为了应对气候变化，包括风电、光电、生物质能等可再生能源将大规模发展，而风电与光电随自然气候变化而变化，不稳定、不可控。本发明提供一种能与风电、光电互补的稳定可控的电源系统及其方法，该系统及其方法具有清洁、低碳、储能等特点，可灵活智能地根据需求发电，与智慧电网协调高效运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种电源多能互补及其源荷储互动的方法，该方法可实现电源互补、源荷储互动。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种电源多能互补及其源荷储互动的方法，其特征在于包括如下步骤：

1)利用太阳能或/和风能等不稳定的电能电解水制氢，氢与二氧化碳制备成甲醇(储能)，甲醇再与各种生物质能源及油料制成液态燃料(专用于发电的清洁、高效、低碳的液态燃料)，液态燃料采用：各原料按质量百分数为：甲醇45-55％、乙醇5-10％、非食用油脂(可发展各种油料作物种植)与废弃变质油脂25-35％(以任意比例混合)、油料10-15％(油料由各类废弃的矿物油和燃料油以任意比例组成)，丙酮为液态燃料总量的0.1-0.2％，热值8000～10000 大卡，利旧利废，融合储能与生物质能以及油料，除去油料之外的组分均可再生。以该燃料为主热源的电厂(发电设备为燃机联合循环机组或锅炉发电机组)，其特点是发电负荷灵活可调，稳定可靠，装机容量可根据需要调整，可作为调峰电站，也可作为分布式或大型集中式电站(冷热电联供)。当甲醇用量不够时，可使用煤炭所制备的甲醇(属于煤炭清洁高效利用)。

2)稳定互补的电力系统可根据各地风、光资源任意搭配，将不稳定、不可控的风电和光电转变为如传统火电般稳定可靠的电源。比如在风、光资源丰富的地区，系统装机容量可以风、光发电占比70％、燃料发电占比30％来进行搭配，如在风、光资源较少且用电负荷较大的地区可风、光发电占比30％、燃料发电占比70％进行搭配。可利用大型风光电场产生的弃电电解水制氢，氢与二氧化碳制成甲醇，甲醇再制备成发电用燃料，该过程达到了储能与碳循环、碳中和的目的。本发明提供了一种稳定的但可适应需求灵活变量的电力系统――这种稳定而灵活的合成清洁电力，由一种以甲醇与生物质能为主要原料的清洁、高效、低碳液态燃料，通过燃机联合循环机组或锅炉发出的电与风电、光电等能源以任意比例或组分合成的互补电力。

一种电源多能互补及其源荷储互动的方法，其特征在于包括如下具体步骤：