[实用新型]用于医院的多能互补分布式能源系统

说明书

本实用新型涉及一种用于医院的多能互补分布式能源系统。本实用新型首先优化配置内燃机、发电机、溴化锂机组的容量，使内燃机、发电机、溴化锂机组长期运行达到满负荷状态，满足医院峰平时段的部分电、冷热负荷需求，并使天然气的利用效率达到最高，不足的电负荷需求由市电补充。再根据峰谷平电价差及医院冷热负荷曲线，选取地下水源热泵系统满足谷电时段的全部冷热负荷需求及峰平时段的部分冷热负荷需求，峰平时段不足的冷热负荷需求选取冷水机组及燃气锅炉调节补充。然后选取储能电池实现医院电力的削峰填谷，同时作为备用电源。最后选取太阳能集热器补充医院热水负荷的需求。本实用新型能源利用效率高、经济性好。

技术领域

本实用新型涉及一种用于医院的多能互补分布式能源系统，适用于具有电少冷热负荷多特性及存在峰谷平电价差的建筑设施领域，如医院、酒店、机场、工业园等。

背景技术

现有医院能源的供应方式有两种：一种是直接使用市电+冷水机组+市政供热，二是使用市电+溴化锂机组。

医院直接使用市电+冷水机组+市政供热的供能模式较为常用，夏季利用冷水机组完成电制冷，冬季直接使用市政管网热源。这种供能方式虽然系统较简单，但冷、热、电之间没有转换功能，对市电和市政热源的依赖也较重。当市电停电时，只能启用备用电源保障重要用电，电制冷将停机，影响医院冷的供应。市政管网热源故障时也将影响医院供热。

医院使用市电+溴化锂机组的供能模式时，溴化锂机组使用天然气作为燃料，同时满足夏季制冷和冬季制热的需求。这种供能方式同样系统较简单、独立，没有冷、热、电之间的转换功能，只有电、天然气均正常供应情况下，医院冷、热、电负荷供应才能不受影响。

现有技术不能灵活的选择能源来使用，经济性较差。且设备年使用率较低，造成浪费，如：市电+冷水机组+市政供热的供能方式，冷水机组只有在夏季时使用，其余大部分时间均停机保养，且为了满足对医院冷负荷的全覆盖，机组会选择最大负荷，设备安装容量就较大。而实际上设备大多数时间都在50％负荷以下运行，只有极端酷热的天气才能做到满负荷运行；市电+溴化锂机组的供能方式，溴化锂机组设备安装容量也同样较大。

以某医院为例，医院的能源负荷情况如下：

①电负荷：

医院全年用电量高峰集中在7～9月份，主要是考虑到夏季空调制冷所需耗电量，其他月份的电负荷比较接近，其中过渡季节最低。

医院全天24小时内，用电大致可分为高峰时段、过度时段、夜间时段。

高峰时段：白天工作时段电负荷较高；

过度时段：早晨7:00～9:00+晚上18:00～23:00(具体时间段视医院作息时间而定)，早晨7:00开始电负荷逐渐增加，到9:00开始进入白天工作模式，晚上18:00开始持续降低，到23:00进入夜间模式；

夜间时段：负荷较低且平稳。

②冷、热负荷：

供冷季全天24小时均有空调冷负荷，空调冷负荷高峰主要集中七、八月份。

夏季典型日负荷白天和夜间负荷差异较大，夜间冷负荷较小，均为基础负荷，随着医院开始工作，从8点开始冷负荷突然增大，并且在白天工作时间保持较高且稳定的负荷需求；白天冷负荷的变化基本随着室外环境温度变化且波动较小，冷负荷的峰值出现在12:00左右，随后进入午休时段，医院整体负荷变小；从13:00起负荷保持较平稳变化，直到18:00之后随着门诊结束和医护人员下班开始逐渐减小。

供暖季全天24小时均有空调热负荷，负荷最大的月份为气温最低的一月份。

全天24小时内，夜间负荷较低且平稳，同样从8:00开始负荷明显增加同时也达到最大值，之后逐渐减小，至13:00开始基本保持稳定，直至18:00之后负荷再次开始降低。