[发明专利]一种基于多能储能的微网分布式能源系统

说明书

本发明公开了一种基于多能储能的微网分布式能源系统，包括与中心控制系统相连接的多能储能装置，多能储能装置的备用输入端与电网连接，多能储能装置的输出端连接有至少一组与电网双向连通的储能电池设备，储能电池设备的输出端连接有至少一组负载装置，储能电池设备内设有若干组储能电池组，并且相邻的两组储能电池组之间相互连接；储能电池设备内还设有监测组件，监测组件与中心控制系统相连接。本发明的微网分布式能源系统，从上游高效多能收集到下游能源稳定输出，均能源合理分布，进一步提高能源利用率，为绿色能源发展提供新的方向。

技术领域

本发明涉及绿色能源技术领域，特别是指一种基于多能储能的微网分布式能源系统。

背景技术

近年来，包含光伏、风电等在内的可再生能源在配电网的渗透率不断提高，它们往往具有较大的波动性和随机性，因此，会严重影响配电网运行的安全性与可靠性，如导致电网电压不稳定等。而且在现有能源微电网中，常采用集中式交流UPS 的储能方式，传统的集中式交流UPS 已经成为数据中心发展的主要瓶颈之一：首先，在集中式架构中单个UPS 的失效将导致大面积瘫痪，维护成本与安全隐患剧增；其次，交直流转换频繁，能量损耗大，是造成数据中心能耗大的重要因素；另外，以备用电源为主要功能的传统UPS 无法支持数据中心峰谷电价调配，阻碍数据中心能量利用的进一步优化。此外现有的能源微电网能源收集单一，不能很好地将上游能源储能与下游稳定输出很好联系起来，因此设计一种具有能多方式收能并稳定输出且能平抑配电网节点功率波动的系统设备很有必要。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种基于多能储能的微网分布式能源系统，用以解决上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种基于多能储能的微网分布式能源系统，包括与中心控制系统相连接的多能储能装置，多能储能装置的备用输入端与电网连接，多能储能装置的输出端连接有至少一组与电网双向连通的储能电池设备，储能电池设备的输出端连接有至少一组负载装置，储能电池设备内设有若干组储能电池组，并且相邻的两组储能电池组之间相互连接；储能电池设备内还设有监测组件，监测组件与中心控制系统相连接。

所述多能储能装置包括地热能储能单元、太阳能储能单元和风能储能单元，地热能储能单元、太阳能储能单元和风能储能单元均与汇能单元相连接；所述多能储能装置还包括自走式支架，地热能储能单元、太阳能储能单元、风能储能单元及汇能单元均设置在自走式支架上。

所述地热能储能单元包括支撑调节机构和地热收集机构，地热收集机构设置在支撑调节架机构上；所述支撑调节机构包括Z向升降架，Z向升降架上设有Y向滑移座，Y向滑移座上滑动设有X向支撑臂，地热收集机构设置在X向支撑臂上；所述Y向滑移座内转动设有丝杠，X向支撑臂与丝杠螺纹连接且与Y向滑移座相配合，丝杠与设置在Y向滑移座上的第一电机相连接。

所述地热收集机构包括设置在X向支撑臂上的滑动板座，滑动板座通过X向伸缩油缸与X向支撑臂相连接，所述滑动板座上转动设有钻杆，钻杆通过传动齿轮副与设置在滑动板座上第二电机相连接，钻杆为端部开口的中空结构，钻杆内套设有导管，导管的下部位于钻杆内，导管的上部与设置在滑动板座上的小油缸相连接，所述导管内设有第一半导体温差发电片，第一半导体温差发电片与汇能单元相连接；导管的上端口处设有散热盖。

太阳能储能单元包括倾斜轨道和光伏太阳能板，光伏太阳能板设置在倾斜轨道上；倾斜轨道上设有同倾斜角度设置的直线导轨，光伏太阳能板固定在直线导轨上且光伏太阳能板与倾斜轨道之间设有滚轮组；所述倾斜轨道的底部设有转轴，转轴转动设置在自走式支架上且通过齿轮传动副与设置在自走式支架上的第三电机相连接。

所述光伏太阳能板包括主光伏板和副光伏板，主光伏板的中心处设有集成式推杆，主光伏板的背部设有内嵌式滑槽，副光伏板滑动设置在内嵌式滑槽内且与集成式推杆相连接，集成式推杆提供副光伏板相对主光伏板运动的动力，集成式推杆上设有光照强度传感器。