[发明专利]一种适用于高纬度地区的储能型分布式能源系统

说明书

本发明属于能源综合利用领域，具体涉及一种适用于高纬度地区的储能型分布式能源系统。所述系统包括太阳能储热器、发酵池、燃烧室、发电装置、储电装置、余热回收装置、溴化锂制冷机组、用户终端，储热装置为发酵池的发酵提供最佳发酵温度；发酵池的出口与燃烧室的入口连接，发酵池产生的可燃气体在燃烧室燃烧，燃烧室产生的高温气体进入发电系统作为发电动力，产生的电力为用户终端及储电装置供电；余热回收装置将燃烧室的剩余热量回收，冬季时为用户终端供暖，夏季时为溴化锂制冷机组供能，提供足够的冷量；发酵池发酵时使用的秸秆及为发酵池加热的太阳能储热器在很大程度上提高了太阳能和生物质原料的利用率。

技术领域

本发明属于能源综合利用领域，具体涉及一种适用于高纬度地区的储能型分布式能源系统。

背景技术

随着现代工业的迅速发展和城市进程的加快，对电的需求量越来越大。传统的集中供电模式不仅能源利用效率低，而且对环境的污染极其严重，所以高效化和清洁化的分布式能源系统在世界各国得到了普遍重视。分布式能源系统可以灵活、高效的对附近用户输出冷、热、电三种负荷，减少了电力在运输过程中的损失和建设变电站的数量，有效的节省了经济成本，提高了经济效益。

储能系统的应用可以使分布式能源系统的电压和频率更加稳定，并且可以满足并离网时能量的无缝切换。

农作物秸秆是粮食作物和经济作物生产中的副作物，直接燃烧不仅利用率低，而且对环境的污染较为严重。将秸秆发酵后产生的可燃性气体用于发电，发酵后的残渣可以加工成饲料或者化肥进行二次利用，这样不仅可以提高秸秆的利用率，对环境的污染也降到最低。但是在华北地区由于气候原因无法实现沼气发电，造成了大量农作物秸秆及太阳能的浪费。

发明内容

本发明的目的就在于解决上述问题而提供的一种适用于高纬度地区的储能型分布式能源系统。

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种适用于高纬度地区的储能型分布式能源系统，包括太阳能储热器、发酵池、燃烧室、发电装置、储电装置、余热回收装置、溴化锂制冷机组、用户终端，所述太阳能储热器为熔融盐储能装置，所述太阳能储热器通过第一回管道连接发酵池，所述发酵池的可燃气体出口与燃烧室的可燃气体入口相连，所述燃烧室的第一高温气体出口与所述发电装置的动力输入端连接，所述发电装置的输出端分别与储电装置和用户终端的第一入口连接，在所述第一回管道上设有双闸式温控开关，所述双闸式温控开关的另一端通过第二回管道与用户终端的第二入口连接。该设计合理地解决了高纬度地区常年气温偏低，而发酵池的最佳工作温度介于32-35℃的问题，利用太阳能储热器提供的热量使发酵池在最佳工作温度下工作，双闸式温控开关可以控制发酵池的温度，并将太阳能储热器多余的热量切换至用户终端使用，提高热量利用率。

进一步，所述燃烧室的第二高温气体出口通过第一进水管与余热回收装置的第一入口连接用于将余热回收装置内的水加热，所述余热回收装置的第一出口通过设有供暖供水阀的管道与用户终端的第三入口连接用于供暖，用户终端的第一出口通过设有供暖回水阀的管道与余热回收装置的第二入口连接，沼气燃烧后的第二高温气体温度可达到300℃，这部分热量如果不加回收将造成能量的浪费，连接水换热余热回收装置，换热产生的热水进入供暖系统直接进入用户终端使用，高效便捷。

进一步，所述余热回收装置的第二出口通过设有供冷供水阀的管道与溴化锂制冷机组的第一入口连接，所述溴化锂制冷机组的第一出口通过供冷管道与用户终端的第四入口连接用于提供冷量，用户终端的第二出口通过冷气回收管道与溴化锂制冷机组的第一入口连接，所述溴化锂制冷机组的第二出口通过设有供冷回水阀与余热回收装置的第三入口连接，增加溴化锂机组，完成夏季供冷需要，利用切换阀关闭供暖系统，余热回收装置中被加热的水经过供冷供水阀进入溴化锂制冷机组，做完功的热水流经供冷回水阀回到余热回收装置继续换热，形成循环。溴化锂制冷机组产生的冷气通过供冷管道送至用户终端，然后再通过冷气回收管道回到溴化锂制冷机组。