[发明专利]冷热汽电联供综合能源系统

说明书

本发明涉及储能及能源供应技术技术领域，提供了冷热汽电联供综合能源系统，包括储能发电模块，包括顺次连接的空气压缩机组、第一换热器、蓄冷器、节流元件、低温储罐、低温泵、第二换热器和空气透平机组；冷热汽联供模块，包括储热模块以及与所述储热模块分别并联连接的蒸汽供应模块、冷热供应模块以及透平预热模块。本发明解决了由于液态空气储能的循环效率偏低，初始投资较大，在峰谷电价差不明显地区效益不高的技术问题，实现了在传统液态空气储能基础上挖掘更多样的供能形式和种类，能够有效改善储能装置的经济性，从而实现储能装置的广泛推广应用。

技术领域

本发明涉及储能及能源供应技术技术领域，尤其涉及一种冷热汽电联供综合能源系统。

背景技术

随着全球工业的发展，社会用电量越来越大，随之而来的是电网负荷峰谷差也越来越大，这给电网的调度和电力系统的稳定运行都带来了挑战。电网迫切需要储能装置来削峰填谷，同时承担备用和黑启动的作用。目前可得到电网级应用的大规模储能技术主要为抽水蓄能、电池储能和压缩空气储能。抽水蓄能须建在具有合适地势差和丰富水源的非严寒地带，严苛的地理条件要求制约了其进一步的发展；大容量电池储能面临着经济性、安全性、循环寿命及废旧电池处理等方面的严峻挑战；压缩空气储能需要地下岩穴来存储压缩空气，同样依赖于特殊的地理条件。液态空气储能是一种新兴的大规模长时高密度储能技术，具有清洁低碳、安全、长寿命和不受地理条件限制等突出优点，具有良好的应用前景。

然而，由于液态空气储能的循环效率偏低，初始投资较大，在峰谷电价差不明显地区效益不高。

发明内容

本发明实施例提供一种冷热汽电联供综合能源系统，以解决由于液态空气储能的循环效率偏低，初始投资较大，在峰谷电价差不明显地区效益不高的技术问题，实现在传统液态空气储能基础上挖掘更多样的供能形式和种类，能够有效改善储能装置的经济性，从而实现储能装置的广泛推广应用。

本发明实施例提供的一种冷热汽电联供综合能源系统，包括：

储能发电模块，包括顺次连接的空气压缩机组、第一换热器、蓄冷器、节流元件、低温储罐、低温泵、第二换热器和空气透平机组；

冷热汽联供模块，包括储热模块以及与所述储热模块分别并联连接的蒸汽供应模块、冷热供应模块以及透平预热模块；

所述储热模块包括通过第一管路顺次连接的常温液罐、常温泵、高温液罐和高温泵，所述常温泵与所述高温液罐之间的第一管路与所述第一换热器连接；

所述蒸汽供应模块包括连接在所述高温泵的出口端与所述常温液罐的进口端之间的第二管路，所述第二管路上设有蒸汽供应调节阀和蒸汽设备；

所述冷热供应模块包括连接在所述高温泵的出口端与所述常温液罐的进口端之间的第三管路，所述第三管路上设有冷热供应调节阀、制冷机组和热水供应机组；

所述透平预热模块包括连接在所述高温泵的出口端与所述常温液罐的进口端之间的第四管路，所述第四管路上设有透平预热调节阀，且所述第四管路经过所述第二换热器连接至所述常温液罐的进口端。

根据本发明的一个实施例，还包括与所述空气压缩机组信号连接的控制模块，所述蒸汽供应调节阀、所述冷热供应调节阀、所述透平预热调节阀以及所述低温泵均信号连接至所述控制模块。

根据本发明的一个实施例，所述第一换热器与所述第二换热器均为管壳式换热器、板翅式换热器或填充床式换热器；

还包括电加热器，所述电加热器设于所述第一换热器与所述高温液罐之间的所述第一管路上。

根据本发明的一个实施例，所述制冷机组为吸收式制冷机组，所述吸收式制冷机组为溴化锂机组或氨水机组。

根据本发明的一个实施例，所述空气压缩机组为活塞式、螺杆式或离心式任意一种或几种的组合；