[发明专利]多种可再生能源互补的分布式能源系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术、生物质沼气利用技术、微藻培养技术、吸收式制冷技术领域。

背景技术

分布式能源系统的核心是热电转换装置和热冷转换装置。目前市场上应用的分布式能源系统主要有燃气轮机与溴化锂吸收式制冷机相结合的联供系统、内燃机与溴化锂吸收式制冷机相结合的联供系统、燃料电池与溴化锂吸收式制冷机相结合的联供系统等。这些系统虽然总能利用率较高，但由于初投资大，经济性较差，投资回收期基本都在5年以上。另外，这些系统一般采用溴化锂吸收式制冷机作为余热利用机组，由于溴化锂吸收式制冷机的制冷温度必须在零度以上，再加之溴化锂吸收式制冷机本身的容量限制（目前容量最小的溴化锂吸收式制冷机的制冷量也在70kW以上），因此基于溴化锂吸收式制冷机的冷热电三联供系统难以小型化（容量低至10kW以下），无法直接应用于广大家庭的制冷、采热和供电市场。

经文献检索发现，中国发明专利名称为：燃气轮机发电机与溴化锂直燃机空调对接的冷热电联产装置，申请号为：200420122215.2，该专利涉及一种燃气轮机发电机与溴化锂直燃机空调对接的冷热电联产装置，燃气轮机发电机排烟口通过烟气三通阀的旁通阀和管道与高温发生器内的增换热管相连接，燃气轮机发电机排烟口通过烟气三通阀的直排阀与排烟管道相连接。此专利中的溴化锂直燃机可以用燃气轮发电机的废烟气 为高温发生器提供热源。该燃气轮机发电机与溴化锂直燃机对接的冷热电联产装置虽然可以充分利用燃气轮发电机的余热，达到节约能源的目的，但是由于燃气轮机装机容量的限制，在有小容量需求的情况下适用性不大，而且机组无法提供零度以下的冷量输出。

经文献检索发现，中国发明专利名称为：一种生物质冷热电联供系统，申请号为：201120530854.2，该专利属于生物质能源化利用技术领域，具体涉及一种生物质冷热电联供系统，该系统包括生物质气化炉，生物质气化炉的燃气出口与第一除尘装置连接，第一除尘装置的燃气出口与除焦器连接，除焦器的燃气出口与燃气发电机连接。本实用新型工作时，生物质热解气化产生了生物质燃气，主要用于发电，另一部分用于燃烧获得高温烟气供热给除焦器，燃气发电后产生的烟气和供热、除尘后的烟气用于单、双效溴化锂冷温水机，最终获得了电力、冷量或热量，实现了能源的梯级利用，同时满足了多种类用能要求，充分利用了生物质能源。该专利提到了利用生物质能作为系统的输入能源，但是，生物质气化过程复杂，设备成本高，产物成分难以控制，此系统推广前景有待商榷。

经文献检索发现，中国发明专利名称为：一种电力调峰冷热电联供运行方法及其装置，申请号为：00134616.4，该专利公开了一种电力调峰冷热电联供运行方法及其装置。包括热电联产机组及锅炉，热电联产机组发的电入电网。这主要针对于大型的冷热电联供系统而言的，没有提及对可再生能源的利用，另外也不是基于氨水吸收式制冷技术实现余热利用。

经文献检索发现，中国发明专利名称为：沼气发电系统，申请号为201120196257.0，该专利涉及一种沼气发电系统，其属于沼气发电技术领域，它解决了现有技术中沼气发电技术存在的发电效率较低、容易造成沼气浪费、沼气发电产生的热量利用率较低等现象的缺陷。但是对沼气发电后的余热利用未提出明确的实施方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种多种可再生能源互补的分布式能源系统。

本发明是多种可再生能源互补的分布式能源系统，由系统控制单元、太阳能集热单元、沼气发酵单元、生物质燃气处理单元、微型燃气轮机发电单元、吸收式制冷单元组成；其中系统控制单元与其余单元分别连接，太阳能集热单元分别与沼气发酵单元及微型燃气轮机发电单元相连，沼气发酵单元分别与太阳能集热单元及生物质燃气处理单元相连，生物质燃气处理单元分别与沼气发酵单元及微型燃气轮机发电单元相连，微型燃气轮机发电单元分别与生物质燃气处理单元及吸收式制冷单元相连，吸收式制冷单元与微型燃气轮机发电单元相连；其中贮水罐2通过第一阀V1与太阳能集热器1相连，第一换热器E1分别与风机P3、贮水箱2、第一泵P2、第二阀V7相连，沼气发酵罐3通过第三阀V2与贮水罐2相连，压缩罐4通过第四阀V3与沼气发生罐3相连，提纯及储气设备5通过第五阀V4与压缩罐4相连，微型燃气轮机6通过第六阀V5与提纯及储气设备5相连，微型燃气轮机6分别与第一换热器E1、第二换热器E2、发电机相连，第二换热器E2分别与第二泵P4及冷凝器7相连，节流阀8与冷凝器7相连，蒸发器9与节流阀8相连，吸收器10分别与蒸发器9、第二换热器E2及第二泵P4相连。