[发明专利]一种基于太阳能的冷热电综合利用系统

说明书

本发明涉及能源利用领域，公开了一种基于太阳能的冷热电综合利用系统，其包括集热蓄热子系统、电能优化子系统和吸收式制冷子系统，所述集热蓄热子系统富集太阳能并提供热能，所述电能优化子系统利用所述集热蓄热子系统提供的热能提供电能，所述吸收式制冷子系统利用所述集热蓄热子系统提供的热能和所述电能优化子系统提供的电能提供冷能。该冷热电综合利用系统能够综合利用太阳能光热资源，满足智能微能源互联网中对冷、热、电多能联供的需求，且制造成本较低、无污染、多接口、用途广。

技术领域

本发明涉及新能源利用技术领域，尤其涉及一种基于太阳能的冷热电综合利用系统。

背景技术

以太阳能为代表的可再生能源已经得到了广泛的开发和应用，以可再生能源发电为主要方式。由于可再生能源发电装机量的逐年增长，其装机总容量在电网容量中的占比快速增长，对电网的安全运行造成了很大的威胁。以光伏电力为例，由于光伏具有波动性和间歇性的输出特征，小容量的光伏并网对电网冲击不大，而当其容量达到一定比例时会造成电网功率的巨大波动，因而，光伏电力并网容量受到限制。此外，太阳能光热利用也是太阳能利用的一种主要方式。然而，单一的供电和供热并不能满足用户生活生产中对能源的综合性需求，因此单一功能的容量盈余造成的浪费也日益凸显。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种基于太阳能的冷热电综合利用系统，旨在至少解决现有太阳能综合利用技术或相关技术中存在的技术问题之一。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于太阳能的冷热电综合利用系统，其特征在于：包括集热蓄热子系统、电能优化子系统和吸收式制冷子系统，所述集热蓄热子系统富集太阳能并提供热能，所述电能优化子系统利用所述集热蓄热子系统提供的热能提供电能，所述吸收式制冷子系统利用所述集热蓄热子系统提供的热能和所述电能优化子系统提供的电能提供冷能。

其中，所述集热蓄热子系统包括依次连接构成第一循环管路的聚光集热器、高温储热罐、中间换热器和低温储热罐，所述第一循环管路内置有循环储热工质，所述中间换热器与用户端连接，以向所述用户端提高热量。

其中，所述循环储热工质为导热油或熔盐工质。

其中还包括供热支路，所述供热支路的两端分别与高温储热罐和低温储热罐连接，所述用户端设置在所述供热支路上。

其中所述电能优化子系统包括依次连接构成电能优化管路的空气压缩机、冷却器、储气室、回热器、透平膨胀机和发电机组中的透平膨胀机；所述电能优化子系统还包括依次连接构成第二循环管路的低温回热储罐和高温回热储罐，所述冷却器和所述回热器设置在所述电能优化管路上，其中所述冷却器设置在所述低温回热储罐的出口端和所述高温回热储罐的入口端之间，所述回热器设置在所述高温回热储罐的出口端和所述低温回热储罐的入口端之间，所述电能优化管路和所述第二循环管路分别通过所述冷却器和所述回热器进行热传递。

其中所述空气压缩机在电网负荷低谷或有可再生能源电力消纳需求时启动，从大气中吸气并产生高温高压气体。

其中所述储气室在电网或用户存在供电需求时开始释放所存储的常温高压气体。

其中所述电能优化子系统还包括设置在所述电能优化管路上的再热器，所述再热器位于所述回热器和所述透平膨胀机之间。

其中所述吸收式制冷子系统包括两端分别与高温储热罐和低温储热罐连接的制冷支路，所述制冷支路上还设置有吸收式制冷机，所述吸收式制冷机与蓄冷器连接，所述蓄冷器与所述用户端连接；所述再热器位于所述制冷支路上且在所述高温储热罐和所述吸收式制冷机之间，所述制冷支路通过所述再热器与所述电能优化管路进行热交换。

(三)有益效果