[发明专利]一种适用直流用电用户的综合能源优化用能方法

说明书

本发明是一种适用直流用电用户的综合能源优化用能方法，其特点是，将直流供电、直流用电、综合能源利用进行科学合理的协调和优化。直流配电网通过直流‑直流双向变流器向直流用电系统供电，燃气发电系统与光伏发电系统为直流用电系统供电；储能系统和电动汽车用于调节系统能量平衡；燃气发电系统同时为燃气负荷直接提供燃气，冬季补风系统与电冰箱联动引进冷风降低电冰箱功率，空气能热水系统与空调联动以降低两者功率，导光管日光照明系统为室内提供日间照明；最终综合能源优化用能管理单元通过通信通道对各个单元进行优化管理，能够达到高效利用综合能源，减小直流用电用户的投入成本。具有方法科学合理，适用性强，应用效果佳等优点。

技术领域

本发明涉及直流配用电系统及综合能源领域，是一种适用直流用电用户的综合能源优化用能方法。

背景技术

对于现今的广大交流用电用户来说，其家用电器是通过各自配备的降压整流装置将工频交流电转变成家用电器能使用的低压直流电来工作，这必然使得电器设备制造成本增加，所以用户使用的电器设备越多，对应的采购成本就越高；而厂家由于技术上和成本上的限制，不能将家用电器的整流降压装置的效率做得高，这使得交流用电用户用电成本的增加以及能源利用率的降低。

而随着新能源、新材料、电力电子技术的发展，直流配电技术也得以研究与发展，相对于交流配电技术直流配电技术的低损耗、高可靠性及优秀的分布式电源接入能力的优势将日渐凸显，越来越多的直流用电用户也将随之出现。

另一方面，而综合能源的推广和发展使得用电用户不再局限于从电网或供电公司购电，太阳能、风能、燃气这些综合能源的使用也将逐渐推广于用电用户中，而用电用户难以做到灵活高效优化地管理综合能源及供用电单元。

迄今未见有关适用直流用电用户的综合能源优化用能方法的文献报道和实际应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术存在的问题及直流用电用户的需求，提供一种科学合理，适用性强，应用效果佳的适用直流用电用户的综合能源优化用能方法，该方法能够高效利用综合能源，减小直流用电用户的投入成本。

解决其技术问题采用的技术方案是：一种适用直流用电用户的综合能源优化用能方法，其特征在于，它包括以下内容：

1)涉及的电力能源供给系统或设备

①直流配电网通过直流导电线路连接直流-直流双向变流器向直流用电系统供电；

②光伏发电系统利用光伏电池发电向直流用电系统供电；

③燃气发电系统基于燃气、购电成本差价利用燃气发电向直流系统供电，同时为燃气负荷直接提供燃气；

④储能系统用于平衡光伏发电、燃气发电、电动汽车、各类电气负荷间的能量平衡，根据需要向直流用电系统供电；

⑤电动汽车根据需要向直流用电系统供电：在用电低谷电价期间充电，在用电高峰期释放电能，以有助于系统调峰；

2)涉及的电气负荷

包括空调、电冰箱、照明负荷及其它直流电气负荷；

3)涉及的燃气负荷

使用燃气进行工作的负荷；

4)涉及的空气能热水系统

空气能热水系统与空调联动，以提高工作效率，减少两者的总用电量；

①在空调制热时空气能热水系统为空调提供热空气以减少空调用电；

②在空调制冷时空气能热水系统接收空调外机提供的热空气以减少空气能热水系统用电；

5)涉及的冬季补风系统