[发明专利]一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统及其运行方法

权利要求书

1.一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于，包括电加热模块(1)、熔盐储能模块(2)、换热模块(3)和新建汽轮机组(4)，其中：电加热模块(1)与熔盐储能模块(2)通过熔盐管道相连，熔盐储能模块(2)与换热模块(3)通过熔盐管道相连，换热模块(3)与新建汽轮机组(4)通过蒸汽和给水管道相连，新建汽轮机组(4)与现有电网(5)通过电缆相连；电加热模块(1)还与外界的分布式电源(6)、电动汽车(7)、周边光伏和风电站(8)通过电缆相连，熔盐储能模块(2)还与现有火电机组(9)通过熔盐管道相连；熔盐储能模块包括若干低温熔盐储罐(21)、高温熔盐储罐(22)、若干低温熔盐泵和高温熔盐泵，低温熔盐泵连接低温熔盐储罐(21)和电加热模块(1)，低温熔盐泵用于将低温熔盐泵至电加热模块(1)，高温熔盐泵连接换热模块(3)和高温熔盐储罐(22)，高温熔盐泵用于将高温熔盐泵至换热模块(3)。

2.根据权利要求1所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于，电加热模块(1)包括若干串联或并联的电加热器(11)，用于将进入熔盐储能模块(2)的熔盐加热升温实现将电能转化为熔盐的热能。

3.根据权利要求1所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于，换热模块(3)包括若干预热器(31)、蒸发器(32)和过热器(33)，预热器(31)、蒸发器(32)和过热器(33)依次连接，换热器模块的热侧连接高温熔盐储罐和低温熔盐储罐，换热器模块的冷侧连接新建汽轮机组，高温熔盐与给水进行换热，产生高温蒸汽进入新建汽轮机组发电，新建汽轮机组中设置回热系统，所述回热系统连接换热模块冷侧。

4.根据权利要求3所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于：换热模块(3)中还设置再热器(34)和二级再热器，再热器(34)和二级再热器连接，当设置再热器(34)或二级再热器时，新建汽轮机组(4)为再热机组。

5.根据权利要求1所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于：所述分布式电源(6)为功率为50MW以下的独立电源。

6.根据权利要求1所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于：现有火电机组(9)为300MW、600MW或者1000MW等级纯凝或供热机组。

7.根据权利要求1所述的一种基于熔盐储能的虚拟电厂系统，其特征在于：熔盐储能模块中采用混合熔盐作为储热/换热介质。

8.权利要求1-7中任一项所述基于熔盐储能的虚拟电厂系统的运行方法，其特征在于：当分布式电源(6)有富余电量时将富余电量传递至电加热模块(1)，当电动汽车(7)有富余电量时将富余电量通过反向充电的方式将电量传递至电加热模块(1)，当光伏和风电站(8)有弃光和弃风电量时将本需要弃掉的电量传递至电加热模块；电加热模块根据分布式电源、电动汽车和弃光弃风电量，同时熔盐储能模块启动低温熔盐泵将低温熔盐送至电加热器中吸热，变为高温熔盐返回高温熔盐储罐；

当现有火电机组(9)需要向下调峰有富余蒸汽时，通过换热将蒸汽热能转移至熔盐中，返回高温熔盐储罐；当电网需要增加负荷时，启动换热模块(3)，同时熔盐储能模块(2)启动高温熔盐泵将高温熔盐送至换热模块(3)，高温熔盐将热能传递给水/蒸汽后变为低温熔盐返回低温熔盐储罐；启动新建汽轮机组(4)，利用蒸汽推动汽轮机组发电，满足电网的电力需求。