零能耗零碳社区的供能系统技术方案

技术编号:32017989 阅读:21 留言:0更新日期:2022-01-22 18:36
零能耗零碳社区的供能系统,包括一个配电网络(10)、一个光伏发电系统(20)、一个电能储存系统(30)、一个热能管网(40)、一个热能转化系统(50)、一个冷能管网(60)以及一个冷能转化系统(70)。配电网络用于向社区输送电能。光伏发电系统连接配电网络并能够为配电网络提供电能。电能储存系统连接配电网络并能够存储电能或向配电网络提供电能。热能管网用于向社区输送热能。热能转化系统连接配电网络和热能管网并统能够将电能转化为热能。冷能管网用于向社区输送冷能。冷能转化系统连接配电网络和冷能管网,能够将电能转化为冷能。本发明专利技术提供的供能系统能够为社区提供电能、热能以及冷能,并满足零能耗零碳的标准。并满足零能耗零碳的标准。并满足零能耗零碳的标准。

【技术实现步骤摘要】
零能耗零碳社区的供能系统


[0001]本专利技术涉及一种供能系统,尤其是一种用于零能耗零碳社区的供能系统。

技术介绍

[0002]零能耗零碳建筑是指零碳排放的建筑物,可以独立于电网运作,能够依靠太阳能或风能运作。这种建筑在不消耗煤炭、石油、电力等能源的情况下,全年的能耗全部由场地产生的可再生能源提供。零能耗零碳建筑除了强调建筑围护结构的被动式节能设计外,将建筑能源需求转向太阳能、风能、浅层地热能、生物质能等可再生能源,为人类、建筑与环境和谐共生找到最佳的解决方案。为了满足社区零能耗零碳的标准,社区急需一种能够提供电能、热能以及冷能的综合供能系统。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种零能耗零碳社区的供能系统,能够为社区提供电能、热能以及冷能,并满足零能耗零碳的标准。
[0004]本专利技术提供了一种零能耗零碳社区的供能系统,包括一个配电网络、一个光伏发电系统、一个电能储存系统、一个热能管网、一个热能转化系统、一个冷能管网以及一个冷能转化系统。配电网络用于向社区输送电能。光伏发电系统连接配电网络并能够通过光伏发电为配电网络提供电能。电能储存系统连接配电网络并能够存储光伏发电系统产生的电能或向配电网络提供电能。热能管网用于向社区输送热能。热能转化系统连接配电网络和热能管网,热能转化系统能够将电能转化为热能。冷能管网用于向社区输送冷能。冷能转化系统连接配电网络和冷能管网,冷能转化系统能够将电能转化为冷能。
[0005]本专利技术提供的零能耗零碳社区的供能系统,光伏发电系统能够光伏发电并通过配电网络为社区提供电能,热能转化系统能够利用光伏发电系统生成的电能转化为热能并通过热能管网提供给社区,冷能转化系统能够利用光伏发电系统生成的电能转化为冷能并通过冷能管网提供给社区。本专利技术提供的供能系统能够在满足零能耗零碳的标准下为社区提供电能、热能和冷能,使社区符合零能耗零碳的标准。
[0006]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,电能储存系统包括一个锂电池储存单元和/或一个超级电容储能单元。锂电池储存单元包括串联的一个第一DC

DC转换器、一个第一双向DC

DC转换器以及至少一个锂电池。超级电容储能单元包括串联的一个第二DC

DC转换器、一个第二双向DC

DC转换器以及至少一个超级电容。
[0007]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,供能系统还包括一个电能管理系统,其包括一个电压检测单元、一个SOC检测单元以及一个储能控制单元。电压检测单元连接锂电池和/或超级电容,电压检测单元能够检测锂电池和/或超级电容的电压值。SOC检测单元连接锂电池和/或超级电容,SOC检测单元能够检测锂电池和/或超级电容的剩余电能量。储能控制单元连接电压检测单元、SOC检测单元以及第一DC

DC转换器和/或第二DC

DC转换器,储能控制单元能够根据锂电池和/或超级电容的电压值以及锂电池和/
或超级电容的剩余电能量控制第一DC

DC转换器和/或第二DC

DC转换器。
[0008]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,热能转化系统包括一个水箱以及至少一个电加热装置。水箱连接热能管网,水箱用于存储热能并提供给热能管网。电加热装置连接配电网络,电加热装置能够从配电网络获取电能并加热水箱中的介质。
[0009]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,电加热装置为压缩式热泵、地源热泵或熔盐蓄热装置。
[0010]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,供能系统还包括一个真空管集热器,其连接水箱并能够加热水箱中的介质。
[0011]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,冷能转化系统包括一个冰槽以及至少一个电制冷装置。冰槽连接冷能管网,冰槽用于存储冷能并提供给冷能管网。电制冷装置连接配电网络,电制冷装置能够从配电网络获取电能并冷却冰槽中的介质。
[0012]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,电制冷装置为压缩式热泵、地源热泵、吸收式热泵或压缩式制冷机组。
[0013]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,供能系统还包括一个风力发电系统,其连接配电网络并能够通过风力发电为配电网络提供电能。
[0014]在零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式中,配电网络被构造为能够接入绿色电网以获取电能。
附图说明
[0015]以下附图仅对本专利技术做示意性说明和解释,并不限定本专利技术的范围。
[0016]图1是零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式的结构框图。
[0017]图2是零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式的详细结构框图。
[0018]标号说明10
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配电网络20
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光伏发电系统22
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光伏板组件24
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光伏逆变器30
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电能储存系统31
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锂电池储存单元32
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第一DC

DC转换器33
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第一双向DC

DC转换器34
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锂电池36
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超级电容储能单元37
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第二DC

DC转换器38
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第二双向DC

DC转换器39
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超级电容40
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热能管网50
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热能转化系统52
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水箱
54
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压缩式热泵55
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地源热泵56
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熔盐蓄热装置57
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真空管集热器60
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冷能管网70
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冷能转化系统72
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冰槽74
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吸收式热泵75
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压缩式制冷机组80
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电能管理系统82
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电压检测单元84
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SOC检测单元86
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储能控制单元90
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风力发电系统100
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社区。
具体实施方式
[0019]为了对专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本专利技术的具体实施方式,在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
[0020]在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0021]图1是零能耗零碳社区的供能系统的一种示意性实施方式的结构框图。参照图1,零能耗零碳社区的供本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.零能耗零碳社区的供能系统,其特征在于,包括:一个配电网络(10),其用于向社区输送电能;一个光伏发电系统(20),其连接所述配电网络(10)并能够通过光伏发电为所述配电网络(10)提供电能;一个电能储存系统(30),其连接所述配电网络(10)并能够存储所述光伏发电系统(20)产生的电能或向所述配电网络(10)提供电能;一个热能管网(40),其用于向社区输送热能;一个热能转化系统(50),其连接所述配电网络(10)和所述热能管网(40),所述热能转化系统(50)能够将电能转化为热能;一个冷能管网(60),其用于向社区输送冷能;以及一个冷能转化系统(70),其连接所述配电网络(10)和所述冷能管网(60),所述冷能转化系统(70)能够将电能转化为冷能。2.如权利要求1所述的零能耗零碳社区的供能系统,其特征在于,所述电能储存系统(30)包括一个锂电池储存单元(31)和/或一个超级电容储能单元(36);所述锂电池储存单元(31)包括串联的一个第一DC

DC转换器(32)、一个第一双向DC

DC转换器(33)以及至少一个锂电池(34);所述超级电容储能单元(36)包括串联的一个第二DC

DC转换器(37)、一个第二双向DC

DC转换器(38)以及至少一个超级电容(39)。3.如权利要求2所述的零能耗零碳社区的供能系统,其特征在于,所述供能系统还包括一个电能管理系统(80),其包括:一个电压检测单元(82),其连接所述锂电池(34)和/或所述超级电容(39),所述电压检测单元(82)能够检测所述锂电池(34)和/或所述超级电容(39)的电压值;一个SOC检测单元(84),其连接所述锂电池(34)和/或所述超级电容(39),所述SOC检测单元(84)能够检测所述锂电池(34)和/或所述超级电容(39)的剩余电能量;以及一个储能控制单元(86),其连接所述电压检测单元(82)、所述SOC检测单元(84)以及第一DC

DC转换器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张时聪杨芯岩徐伟
申请(专利权)人:建科环能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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