一种综合能源供热系统技术方案

本发明专利技术公开一种综合能源供热系统，包括：光伏发电装置，用于在日照模式下产生光伏电能，并将光伏电能输出；生物质能热电联产装置，用于通过生物质能燃烧发电产出辅助电能和用于通过生物质能发电产生的余热转换出辅助热能，并在多种不同模式下，分别将辅助电能和辅助热能输出；热电利用装置，与光伏发电装置和生物质能热电联产装置连接，用于利用光伏电能、辅助热能和辅助电能。本发明专利技术综合利用光伏发电装置、生物质能热电联产装置和热电利用装置，可以实现多种不同模式下对用户进行供电或供热，最终可以保证较高的能源利用效率，不会造成碳排放现象，并且居民使用成本较低，也无需对城乡配电网进行大规模改造。需对城乡配电网进行大规模改造。需对城乡配电网进行大规模改造。

【技术实现步骤摘要】
一种综合能源供热系统


[0001]本专利技术涉及能源供热系统领域，具体涉及一种综合能源供热系统。

技术介绍

[0002]利用不同能源对我国北方地区进行集中供热是当前较为关注的重要问题。例如：目前农村供热方案有：天然气自供热或生物能热电联产集中供热或“煤改电”供热，其中“煤改电”供热的通常将电采暖设备换为碳晶板或空气源热泵。
[0003]若单独利用天然气自供热，其碳排放较高且居民使用成本较高，还容易出现天然气断供事故，故不能满足低碳供热需求。
[0004]若单独利用生物能热电联集中供热，由于生物质的发酵周期较长且沼气产量有限，难以维持长期高负荷供热，故也不能单独为农村供热。
[0005]若单独利用碳晶板电取暖，其对取暖地区配网要求较高，且需对该地区配电变压器容量、低压线路主线、下户线和接户线进行改造，显然，基础设施投资高，且用户的使用成本也较高，故也不能满足低成本供暖需求。
[0006]若单独利用空气源热泵集中供暖，受环境影响较大，例如：在冬季气温较低的环境中，尤其是夜间供热需求较高时，空气源热泵从空气中吸收的热量有限，使其制热效率骤减，制热量有限，且容易触发压缩机过热保护，导致无法正常运行。
[0007]因此，利用上述相关技术单独进行集中供热或自供热，因为受居民使用成本或供热稳定性或城乡配网改造或碳排放的影响，故不能满足低成本、低碳排放、高能效、强稳定性城乡供热的需求。

技术实现思路

[0008]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有单独集中供热或自供热的方式不能满足低成本、低碳排放、高能效、强稳定性城乡供热需求的缺陷，从而提供一种综合能源供热系统。
[0009]根据第一方面，本专利技术提供一种综合能源供热系统，包括：
[0010]光伏发电装置，用于在日照模式下产生光伏电能，并在所述日照模式下将所述光伏电能输出；
[0011]生物质能热电联产装置，用于通过生物质能燃烧发电产出辅助电能和用于通过生物质能发电产生的余热转换出辅助热能，并在所述日照模式或夜间模式或阴天模式或雨天模式或低温模式下，分别将所述辅助电能和所述辅助热能输出；
[0012]热电利用装置，分别与所述光伏发电装置和所述生物质能热电联产装置连接，用于利用所述光伏电能、所述辅助热能和所述辅助电能。
[0013]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述热电利用装置包括：
[0014]多源热泵，分别与所述光伏发电装置和所述生物质能热电联产装置连接，用于获
取所述光伏电能、所述辅助热能、所述辅助电能，和，用于在所述日照模式下或所述阴天模式或所述雨天模式下输出空气热能以及在所述低温模式下输出所述辅助热能；
[0015]储热设备，与所述多源热泵连接，用于储存所述多源热泵提供必备热能维持所述储热设备正常工作后的剩余热能，并在所述夜间模式下释放所述剩余热能为用户供热；
[0016]供热设备，分别与所述储热设备和所述热泵连接，用于获取所述空气热源和所述辅助热源。
[0017]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述电利用装置还包括：
[0018]供电设备，与所述光伏发电装置连接，用于获取所述光伏电能；
[0019]配电站，分别所述供电设备与所述光伏发电装置、生物质能热电联产装置连接，用于获取驱动所述供电设备、所述光伏发电装置和所述生物质能热电联产装置剩余的所述光伏电能、所述辅助电能和用于向所述供电设备分配城乡配网电能。
[0020]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述热泵包括：相互连接的膨胀阀、冷凝器、蒸发器和压缩机连接。
[0021]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述蒸发器包括：第一热交换器，所述冷凝器还包括：第二热交换器，其中，在所述蒸发器上还设置有风机和风箱。
[0022]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述储热设备包括：相互连接的第一温度计、分流阀、储热器、第一循环泵、第三热交换器和第一液压表，所述第一液压表和所述第一温度计分别与所述第二热交换器连接。
[0023]在一种实施方式中，本专利技术实施例中的所述的综合能源供热系统，所述供热设备包括：相互连接的供热负载、水箱、第二温度计、第二循环泵、第二液压表，所述水箱和所述供热负载分别与第三热交换器连接。
[0024]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0025]本专利技术公开一种综合能源供热系统，包括：光伏发电装置，用于在日照模式下产生光伏电能，并在日照模式下将光伏电能输出；生物质能热电联产装置，用于通过生物质能燃烧发电产出辅助电能和用于通过生物质能发电产生的余热转换出辅助热能，并在日照模式或夜间模式或阴天模式或雨天模式或低温模式下，分别将辅助电能和辅助热能输出；热电利用装置，分别与光伏发电装置和生物质能热电联产装置连接，用于利用光伏电能、辅助热能和辅助电能。本专利技术综合利用光伏发电装置、生物质能热电联产装置和热电利用装置，可以实现多种不同模式下对用户进行供电或供热，最终可以保证较高的能源利用效率，不会造成碳排放现象，并且居民使用成本较低，也无需对城乡配电网进行大规模改造。本专利技术综合利用光伏发电装置和生物质能热电联产装置和多源热泵装置和储热设备，可以实现多种不同模式下对外进行供电或供热，最终可以保证较高的能源利用效率，不会造成碳排放现象，并且居民使用成本较低，也无需对对城乡配网进行大规模改造。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的
附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术实施例中综合能源供热系统的结构框图；
[0028]图2为本专利技术实施例中综合能源供热系统的供热运行示意图。
[0029]附图标记：
[0030]11
‑
光伏发电装置；12
‑
生物质能热电联产装置；13
‑
热电利用装置；
[0031]131
‑
多源热泵；132
‑
储热设备；133
‑
供热设备；134
‑
配电站；
[0032]135
‑
供电设备；1310
‑
膨胀阀；1311
‑
冷凝器；1312
‑
蒸发器；
[0033]1313
‑
压缩机；13120
‑
第一热交换器；13110
‑
第二热交换器；
[0034]13121
‑
风机；13122
‑
风箱；1320
‑
第一温度计；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综合能源供热系统，其特征在于，包括：光伏发电装置，用于在日照模式下产生光伏电能，并在所述日照模式下将所述光伏电能输出；生物质能热电联产装置，用于通过生物质能燃烧发电产出辅助电能和用于通过生物质能发电产生的余热转换出辅助热能，并在所述日照模式或夜间模式或阴天模式或雨天模式或低温模式下，分别将所述辅助电能和所述辅助热能输出；热电利用装置，分别与所述光伏发电装置和所述生物质能热电联产装置连接，用于利用所述光伏电能、所述辅助热能和所述辅助电能。2.根据权利要求1所述的综合能源供热系统，其特征在于，所述热电利用装置包括：多源热泵，分别与所述光伏发电装置和所述生物质能热电联产装置连接，用于获取所述光伏电能、所述辅助热能、所述辅助电能，和，用于在所述日照模式下或所述阴天模式或所述雨天模式下输出空气热能以及在所述低温模式下输出所述辅助热能；储热设备，与所述多源热泵连接，用于储存所述多源热泵提供必备热能维持所述储热设备正常工作后的剩余热能，并在所述夜间模式下释放所述剩余热能为用户供热；供热设备，分别与所述储热设备和所述热泵连接，用于获取所述空气热源和所述辅助热源。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐海杰，刘杉，周建辉，贺之渊，王航，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：