[发明专利]一种燃气分布式能源系统及其使用方法

说明书

本发明提供了一种燃气分布式能源系统及其电能利用方法，该系统的燃气发电模块根据外部电网的电价，选择性向位于外部电网的电力用户或电解水装置供电，当燃气发电模块向所述电解水装置供电时，电解水装置利用电能将水电解为氢气和氧气提供给用气客户使用。本发明通过引入电解水装置，在外部电网电价较低时，将燃气发电模块产生的电能进行电解水作业以生产氢气和氧气供用气客户使用，使得燃气分布式能源系统中的燃气发电模块能够持续工作，提高了运行效率避免了资源的浪费。

技术领域

本发明涉及一种分布式能源系统，尤其涉及一种燃气分布式能源系统。

背景技术

分布式能源是指安装在用户端的高效冷热电联供系统。分布式能源主要包括农村小水电、小型独立电站、废弃生物质发电、煤矸石发电,以及余热、余气、余压发电等。分布式能源也称分布式供能、分散式发电、分布式供电。分布式能源系统也叫做冷热电三联供系统。目前,分布式能源系统主要是以燃气作为能源,将制冷、供热(采暖和供热水)及发电过程一体化的多联产系统。

图1是现有技术中一种典型的燃气分布式能源系统，包括内燃机群组、燃气轮机群组和燃气蒸汽锅炉群组，内燃机群组和燃气轮机群组利用燃气作为燃料进行发电，所发的电能通过公共配电网提供给电力用户使用；内燃机群组和燃气轮机群组发电时产生的高温烟气提供给余热蒸汽锅炉，余热蒸汽锅炉利用高温烟气生产蒸汽，和燃气蒸汽锅炉群组燃烧燃气生产的蒸汽在蒸汽管网中汇集后提供给蒸汽用户使用。

通常情况下，电力用户会根据电价选择使用外部电网或燃气分布式能源系统作为电力供应。当外部电网处于峰电价时，燃气分布式能源系统的电价相对外部电网的峰电价更有优势，用户此时会优先选用燃气分布式能源系统提供的电力；当外部电网处于低谷电价时，燃气分布式能源系统此时的用电价格通常比外部电网的谷电价更高，这时候用户会选择外部电网作为电力供应，在这种情况下燃气分布式能源系统只能关停燃气内燃机和燃气轮机。

燃气内燃机和燃气轮机长期停机的情况，造成了燃气分布式能源系统运行效率的低下和资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃气分布式能源系统及其电能利用方法，该燃气分布式能源系统通过引入电解水装置，在外部电网处于低谷电价时，利用燃气发电模块产生的电能进行电解水作业，向用户提供氢气和氧气，从而使得燃气分布式能源系统中的燃气发电模块能够持续工作，提高了运行效率避免了资源的浪费。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种燃气分布式能源系统的电能利用方法，所述燃气分布式能源系统的燃气发电模块根据外部电网的电价选择性的向位于外部电网的电力用户或电解水装置供电，当所述燃气发电模块向所述电解水装置供电时，所述电解水装置利用所述燃气发电模块所发电能将水电解为氢气和氧气以提供给用气客户使用。

进一步得，当所述外部电网的电价为峰电价时，所述燃气发电模块向外部电网的电力用户供电；当所述外部电网的电价为谷电价时，所述燃气发电模块向电解水装置供电。

进一步得，当所述燃气发电模块向外部电网的电力用户供电时，所述电力用户通过公共配电网使用所述燃气发电模块所发电力；当所述燃气发电模块向电解水装置供电时，所述电力用户通过公共配电网使用所述外部电网的电力。

本发明还提供了一种燃气分布式能源系统，其包括燃气发电模块和电解水装置，所述燃气发电模块根据外部电网的电价选择性的向位于外部电网的电力用户或电解水装置供电，当所述燃气发电模块向所述电解水装置供电时，所述电解水装置利用所述燃气发电模块所发电能将水电解为氢气和氧气以提供给用气客户使用。

在一个实施例中，所述燃气发电模块通过切换开关选择性的向位于外部电网的电力用户或电解水装置供电。

在一个实施例中，还包括公共配电网，外部电网或所述燃气发电模块通过所述公共配电网向电力用户供电。