[发明专利]跨季节储热的多能互补分布式能源系统

权利要求书

1.一种跨季节储热的多能互补分布式能源系统，其特征在于，包括：电网、燃料电池、光热组件、第一制冷机组、第二制冷机组、基岩储热装置和储热水箱；

所述燃料电池用于产生电能和热能，所述燃料电池的发电端和所述电网的发电端合并后分成两个输电支路，第一输电支路连接至所述第一制冷机组，第二输电支路连接至用户侧的电负荷端，所述燃料电池的运行状态由所述第一制冷机组所需电负荷和所述用户侧的电负荷之和控制；

所述燃料电池的产热端和所述光热组件的产热端合并后形成供热支路，所述基岩储热装置与所述供热支路双向连接，所述储热水箱与所述供热支路双向连接；所述供热支路分成两个热能支路，第一热能支路连接至所述第二制冷机组，第二热能支路连接至用户侧的热负荷端；

所述第一制冷机组输出的冷能支路与所述第二制冷机组输出的冷能支路合并后，连接至用户侧的冷负荷端；

当所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量满足所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求之后，剩余的热能量存储至所述基岩储热装置；

当所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量不能满足所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求时，所述基岩储热装置输出热能量，与所述燃料电池和所述光热组件一起为所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷提供热能量；

所述储热水箱的优先级高于所述基岩储热装置的优先级；

当所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量满足所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求之后，剩余的热能量存储至所述储热水箱，当所述储热水箱储热达到满负荷之后，所述燃料电池和所述光热组件剩余的热能量存储至所述基岩储热装置；

当所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量不能满足所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求时，所述储热水箱输出热能量，与所述燃料电池和所述光热组件一起为所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷提供热能量；当所述储热水箱输出的热能量、所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量之和不能满足所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求时，所述基岩储热装置输出热能量，与所述储热水箱、所述燃料电池和所述光热组件一起为所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷提供热能量。

2.根据权利要求1所述的跨季节储热的多能互补分布式能源系统，其特征在于，当用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷之和小于或等于第一阈值时，所述燃料电池处于非运行状态，所述用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷由所述电网承担；

当所述用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷之和大于第一阈值且小于第二阈值时，所述燃料电池处于运行状态，所述用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷由所述燃料电池承担；

当所述用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷之和大于或等于第二阈值时，所述燃料电池处于满负荷运行状态，所述用户侧的电负荷与所述第一制冷机组的电负荷由所述电网和所述燃料电池共同承担；

所述第二阈值为所述燃料电池的发电功率，所述第一阈值为所述燃料电池的发电功率的n％，0n100。

3.根据权利要求1所述的跨季节储热的多能互补分布式能源系统，其特征在于，所述第一制冷机组为电制冷机组，所述第二制冷机组为热水型吸收式制冷机组。

4.根据权利要求3所述的跨季节储热的多能互补分布式能源系统，其特征在于，所述第二制冷机组的优先级高于所述用户侧的热负荷的优先级；当所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量满足所述第二制冷机组需求之后，所述燃料电池产生的热能量和所述光热组件产生的热能量再用于满足所述用户侧的热负荷。

5.根据权利要求1所述的跨季节储热的多能互补分布式能源系统，其特征在于，还包括燃气锅炉，所述燃气锅炉用于产生热能量，所述燃气锅炉的产热端连接至所述燃料电池的产热端和所述光热组件的产热端合并后的供热支路上，所述燃气锅炉用于作为备用热源补充所述第二制冷机组和所述用户侧的热负荷需求。