基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，包括：可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元、中央控制單元和終端蓄能單元，其特征在于，可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元分別與中央控制單元相連接，用于分別向終端蓄能單元輸送電能，其中，可再生能源供電單元，用于將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能；電網(wǎng)供電單元，用于提供第二電能；中央控制單元，用于控制可再生能源供電單元和/或電網(wǎng)供電單元在預(yù)定時(shí)段向終端蓄能單元輸送第一電能和/或第二電能；和/或用于將第一電能輸送至電網(wǎng)供電單元；終端蓄能單元，與中央控制單元相連接，用于接收第一電能和/或第二電能，并使用該電能進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及可再生能源供電技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有電力能源的來(lái)源主要有3種，即火電、水電和核電，其中，火電需要燃燒煤、石油等化石燃料，一方面化石燃料蘊(yùn)藏量有限、越燒越少，正面臨著枯竭的危險(xiǎn)，另一方面燃燒將排出二氧化碳和硫的氧化物，因此會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)和酸雨，惡化地球環(huán)境;水電要淹沒(méi)大量土地，有可能導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境破壞，而且大型水庫(kù)一旦塌崩，后果將不堪設(shè)想，另外，水力資源也是有限的，而且還要受季節(jié)的影響；核電在正常情況下固然是干凈的，但萬(wàn)一發(fā)生核泄漏，后果同樣是可怕的。
[0003]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)能源提出越來(lái)越高的要求，尋找新能源成為當(dāng)前人類(lèi)面臨的迫切課題，新能源要同時(shí)符合兩個(gè)條件:一是蘊(yùn)藏豐富不會(huì)枯竭;二是安全、干凈，不會(huì)威脅人類(lèi)和破壞環(huán)境，其中，太陽(yáng)能和風(fēng)能成為清潔可再生能源的重要來(lái)源。
[0004]太陽(yáng)能照射在地球上的能量非常巨大，大約40分鐘照射在地球上的太陽(yáng)能，足以供全球人類(lèi)一年能量的消費(fèi)，可以說(shuō)，太陽(yáng)能是真正取之不盡、用之不竭的能源，而且太陽(yáng)能發(fā)電絕對(duì)干凈，不產(chǎn)生公害，所以太陽(yáng)能發(fā)電被譽(yù)為是理想的能源。此外，風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種清潔的可再生能源，因此，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。目前，地球上可用來(lái)發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍，而全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一，因此，風(fēng)力發(fā)電具有巨大的潛力。
[0005]因此，如何研發(fā)一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，便成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請(qǐng)解決的主要問(wèn)題是提供一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，以解決無(wú)法實(shí)現(xiàn)的利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)冷熱雙蓄，降低能耗的技術(shù)問(wèn)題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，包括:可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元、中央控制單元和終端蓄能單元，其特征在于，所述可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元分別與所述中央控制單元相連接，用于分別向所述終端蓄能單元輸送電能，其中，
[0008]所述可再生能源供電單元，用于將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能；
[0009]所述電網(wǎng)供電單元，用于提供第二電能；
[0010]所述中央控制單元，用于控制所述可再生能源供電單元和/或電網(wǎng)供電單元在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元輸送第一電能和/或第二電能;和/或用于將所述第一電能輸送至所述電網(wǎng)供電單元；
[0011]所述終端蓄能單元，與所述中央控制單元相連接，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并使用該電能進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放。
[0012]進(jìn)一步地，所述可再生能源供電單元，為太陽(yáng)能發(fā)電單元和/或風(fēng)能發(fā)電單元，用于在白天向所述電網(wǎng)供電單元和/或所述終端蓄能單元輸送第一電能；
[0013]所述電網(wǎng)供電單元，用于在夜間和/或所述可再生能源供電單元供電停止或供電不足時(shí)，向所述終端蓄能單元輸送第二電能，和/或用于在所述可再生能源供電單元供電超量時(shí)，接收超量的所述第一電能。
[0014]進(jìn)一步地，所述中央控制單元，包括:控制器和逆變器，其中，
[0015]所述控制器，用于控制所述可再生能源供電單元和/或所述電網(wǎng)供電單元在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元提供第一電能和/或第二電能，和/或用于控制所述終端蓄能單元進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放；
[0016]所述逆變器，用于將所述第一電能轉(zhuǎn)換為交流電，輸送至所述終端蓄能單元進(jìn)行供電，和/或用于將第二電能輸送至所述終端蓄能單元進(jìn)行供電。
[0017]進(jìn)一步地，所述終端蓄能單元，為供熱裝置，其包括依次連接的制熱主機(jī)、水栗、蓄熱水槽和供熱管道，其中，
[0018]所述制熱主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為熱能儲(chǔ)存于所述蓄熱水槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄熱水槽中積蓄的熱能通過(guò)水栗輸送至所述供熱管道，進(jìn)行能量釋放。
[0019]進(jìn)一步地，所述終端蓄能單元，為制冷裝置，其包括依次連接的制冷主機(jī)、水栗、蓄冰槽和供冷管道，其中，
[0020]所述制冷主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為冰能儲(chǔ)存于所述蓄冰槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄冰槽中積蓄的冰能通過(guò)水栗融化輸送至所述供冷管道，進(jìn)行能量釋放。
[0021 ]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能發(fā)電單元為太陽(yáng)能光伏發(fā)電單元。
[0022]進(jìn)一步地，所述可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元和/或終端蓄能單元設(shè)置有電表裝置，用于電量的計(jì)量。
[0023]進(jìn)一步地，所供熱裝置包括:暖氣片、地暖板或壁暖板。
[0024]進(jìn)一步地，所述制冷裝置包括:空調(diào)、冷氣片或冷氣機(jī)。
[0025]進(jìn)一步地，所述可再生能源供電單元設(shè)置有蓄電模塊，用于存儲(chǔ)所述第一電能。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，達(dá)到了如下效果:
[0027](I)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能和/或風(fēng)能發(fā)電在供熱和制冷系統(tǒng)中的切換使用，有效利用了可再生能源，減少了常規(guī)能源的使用。
[0028](2)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了多種工況之間的相互切換，提高了系統(tǒng)的靈活性和高效性，使冬季供暖和夏季制冷模式的能源利用率大大提尚O
[0029](3)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，通過(guò)白天和夜間用電需求量的不同，有效地利用可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元之間的配合，緩解了用電高峰期的壓力，使得系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用大大降低，提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
[0030](4)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，將可再生能源供電單元提供的富余電能輸送至電網(wǎng)供電單元，在保證用電量需求的前提下，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的提尚O
【附圖說(shuō)明】
[0031]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0032]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)的中央控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]如在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱(chēng)特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來(lái)稱(chēng)呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求并不以名稱(chēng)的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開(kāi)放式用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的誤差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問(wèn)題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一單元耦接于一第二單元，則代表所述第一單元可直接電性耦接于所述第二單元，或通過(guò)其他單元或耦接手段間接地電性耦接至所述第二單元。說(shuō)明書(shū)后續(xù)描述為實(shí)施本申請(qǐng)的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說(shuō)明本申請(qǐng)的一般原則為目的，并非用以限定本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0035]以下結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本申請(qǐng)的限定。
[0036]實(shí)施例一
[0037]如圖1和2所示，本實(shí)施例提供一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，包括:可再生能源供電單元100、電網(wǎng)供電單元200、中央控制單元300和終端蓄能單元400，其特征在于，所述可再生能源供電單元100和電網(wǎng)供電單元200分別與所述中央控制單元300相連接，用于分別向所述終端蓄能單元400輸送電能，其中，
[0038]所述可再生能源供電單元100，用于將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能；
[0039]所述電網(wǎng)供電單元200，用于提供第二電能；
[0040]所述中央控制單元300，用于控制所述可再生能源供電單元100和/或電網(wǎng)供電單元200在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元400輸送第一電能和/或第二電能；和/或用于將所述第一電能輸送至所述電網(wǎng)供電單元200;
[0041]所述終端蓄能單元400，與所述中央控制單元300相連接，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并使用該電能進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放。
[0042]具體地，所述中央控制單元300，用于控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，一方面，用于控制所述可再生能源供電單元100的發(fā)電及輸電操作；另一方面，用于控制所述終端蓄能單元400的運(yùn)行;具體地，當(dāng)所述中央控制單元300用于控制所述可再生能源供電單元100時(shí)發(fā)電時(shí)，控制所述可再生能源供電單元100在一天中不同時(shí)間段的發(fā)電效率等；當(dāng)所述中央控制單元300用于控制所述終端蓄能單元400時(shí)，其用于控制所述終端蓄能單元400的操作進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放。
[0043]所述可再生能源單元100和電網(wǎng)供電單元200分別通過(guò)所述中央控制單元300與所述終端蓄能單元400相連接，并向其提供電能。在實(shí)際應(yīng)用中，可在系統(tǒng)中設(shè)置預(yù)設(shè)控制程序，優(yōu)選在預(yù)設(shè)時(shí)段優(yōu)先使用所述可再生能源單元100或電網(wǎng)供電單元200向所述終端蓄能單元400供電，例如:在白天晴朗時(shí)，優(yōu)先由所述可再生能源單元100向所述終端蓄能單元400供電，當(dāng)所述可再生能源單元100供電不足時(shí)，再使用所述電網(wǎng)供電單元200向所述終端蓄能單元400供電；在陰雨天或夜間時(shí)，優(yōu)先由所述電網(wǎng)供電單元200向所述終端蓄能單元400供電；在所述可再生能源單元100供電超量時(shí)，將超量的電能通過(guò)所述中央控制單元300輸送至所述電網(wǎng)供電單元200，實(shí)現(xiàn)電量的優(yōu)化配置。
[0044]優(yōu)選地，所述可再生能源供電單元100，為太陽(yáng)能發(fā)電單元和/或風(fēng)能發(fā)電單元，用于在白天向所述電網(wǎng)供電單元200和/或所述終端蓄能單元400輸送第一電能;所述電網(wǎng)供電單元200，用于在夜間和/或所述可再生能源供電單元100供電停止或供電不足時(shí)，向所述終端蓄能單元400輸送第二電能，和/或用于在所述可再生能源供電單元100供電超量時(shí)，接收超量的所述第一電能。
[0045]具體地，所述太陽(yáng)能發(fā)電單元可以為太陽(yáng)能光發(fā)電，也可以為太陽(yáng)能熱發(fā)電，其中，太陽(yáng)能光發(fā)電是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變成電能的一種發(fā)電方式，包括:光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電四種形式，在光化學(xué)發(fā)電中有電化學(xué)光伏電池、光電解電池和光催化電池。太陽(yáng)能熱發(fā)電是先將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化成電能，它有兩種轉(zhuǎn)化方式，一種是將太陽(yáng)熱能直接轉(zhuǎn)化成電能，如半導(dǎo)體或金屬材料的溫差發(fā)電，真空器件中的熱電子和熱電離子發(fā)電，堿金屬熱電轉(zhuǎn)換，以及磁流體發(fā)電等，另一種方式是將太陽(yáng)熱能通過(guò)熱機(jī)(如汽輪機(jī))帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，與常規(guī)熱力發(fā)電類(lèi)似，只不過(guò)是其熱能不是來(lái)自燃料，而是來(lái)自太陽(yáng)能。本實(shí)施例中，優(yōu)選所述可再生能源供電單元100為太陽(yáng)能光伏發(fā)電單元，當(dāng)然，本申請(qǐng)所述的發(fā)電模塊不僅限于以上所述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，在此不再累述。
[0046]本實(shí)施例中，除了所述太陽(yáng)能發(fā)電單元以外，還可將所述可再生能源供電單元100設(shè)置為風(fēng)能發(fā)電單元，風(fēng)力發(fā)電也正在世界上形成一股熱潮，因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種清潔的可再生能源，因此，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。目前，地球上可用來(lái)發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍，而全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一，因此，風(fēng)力發(fā)電具有巨大的潛力。
[0047]所述電網(wǎng)供電單元200，用于在夜間和/或所述可再生能源供電單元100供電停止或供電不足時(shí)，向所述終端蓄能單元400輸送第二電能，和/或用于在所述可再生能源供電單元100供電超量時(shí)，接收超量的所述第一電能。
[0048]具體地，在天氣晴朗的條件下，優(yōu)先使用可再生能源供電單元100進(jìn)行發(fā)電、供電；在陰雨天或者夜間，通過(guò)所述電網(wǎng)供電單元200進(jìn)行供電，以上操作通過(guò)所述中央控制單元300進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，在此不再累述。此外，優(yōu)選所述可再生能源供電單元100、電網(wǎng)供電單元200和/或終端蓄能單元400設(shè)置有電表裝置，用于電量的計(jì)量，在實(shí)際使用中，所述可再生能源供電單元100供電超量時(shí)，可通過(guò)系統(tǒng)中設(shè)置的電表進(jìn)行度量，在滿(mǎn)足系統(tǒng)中用電的前提下，將超量的第一電能輸送至所述電網(wǎng)供電單元200，即將可再生能源供電單元100所提供的多余電量售賣(mài)給國(guó)家電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電能的優(yōu)化配置。
[0049]此外，所述可再生能源供電單元100還可設(shè)置有蓄電模塊，用于存儲(chǔ)所述第一電能，其可以為蓄電池組，用于存儲(chǔ)所述可再生能源供電單元100產(chǎn)生的第一電能，在所述電網(wǎng)供電單元200停止輸送電能或輸送電能不足時(shí)，用所儲(chǔ)存的第一電能進(jìn)行供電。
[0050]優(yōu)選地，所述中央控制單元300，包括:控制器310和逆變器320，其中，所述控制器310，用于控制所述可再生能源供電單元100和/或所述電網(wǎng)供電單元200在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元400提供第一電能和/或第二電能，和/或用于控制所述終端蓄能單元400進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放;所述逆變器320，用于將所述第一電能轉(zhuǎn)換為交流電，輸送至所述終端蓄能單元400進(jìn)行供電，和/或用于將第二電能輸送至所述終端蓄能單元400進(jìn)行供電。
[0051]優(yōu)選地，所述終端蓄能單元400，為供熱裝置，其包括依次連接的制熱主機(jī)、水栗、蓄熱水槽和供熱管道，其中，
[0052]所述制熱主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為熱能儲(chǔ)存于所述蓄熱水槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄熱水槽中積蓄的熱能通過(guò)水栗輸送至所述供熱管道，進(jìn)行能量釋放。
[0053]具體地，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)處于冬季寒冷季節(jié)時(shí)，供暖用電需求大，此時(shí)，將所述終端蓄能單元400設(shè)置為供熱裝置，所述供熱裝置包括依次連接的制熱主機(jī)、水栗、蓄熱水槽和供熱管道；當(dāng)處于夜間時(shí)段，如23:00pm-7:00am，用電需求降低，所述可再生能源供電單元100停止供電，此時(shí)，所述電網(wǎng)供電單元200向所述供暖裝置輸送第二電能，所述供暖裝置在此時(shí)段將電能轉(zhuǎn)換為熱能并儲(chǔ)存于所述蓄熱水槽中，當(dāng)需要供暖時(shí)，將所述蓄熱水槽中的熱水通過(guò)水栗和供熱管道進(jìn)行熱量釋放，用以提高室內(nèi)溫度，達(dá)到升溫效果，在所述熱量釋放過(guò)程中，優(yōu)先使用所述可再生能源單元100進(jìn)行供電，當(dāng)所述可再生能源單元100供電不足時(shí)，使用所述電網(wǎng)供電單元200進(jìn)行供電；當(dāng)處于白天晴朗天氣時(shí)，優(yōu)先使用所述可再生能源單元100產(chǎn)生第一電能，向所述供暖裝置供電，和/或補(bǔ)充供暖裝置中的耗電，此時(shí)，當(dāng)所述供暖裝置中儲(chǔ)存有足夠的熱量時(shí)，只需開(kāi)啟水栗將所述蓄熱水槽中的熱量傳輸至各供熱管道，提高室內(nèi)溫度，無(wú)需開(kāi)啟制熱主機(jī)，節(jié)省了電能消耗；當(dāng)所述供暖裝置中儲(chǔ)存的熱量不夠時(shí)，由所述制熱主機(jī)進(jìn)行電能和熱能的轉(zhuǎn)換，并傳輸?shù)街粮鞴峁艿溃靡蕴岣呤覂?nèi)溫度。優(yōu)選地，所供熱裝置包括:暖氣片、地暖板、壁暖板或其他具有供熱功能的裝置，在此不再累述。
[0054]優(yōu)選地，所述終端蓄能單元400，為制冷裝置，其包括依次連接的制冷主機(jī)、水栗、蓄冰槽和供冷管道，其中，
[0055]所述制冷主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為冰能儲(chǔ)存于所述蓄冰槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄冰槽中積蓄的冰能通過(guò)水栗融化輸送至所述供冷管道，進(jìn)行能量釋放。
[0056]具體地，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)處于夏季炎熱季節(jié)時(shí)，供冷用電需求大，此時(shí)，將所述終端蓄能單元設(shè)置為制冷裝置，所述制冷裝置包括依次連接的制冷主機(jī)、水栗、蓄冰槽和供冷管道；當(dāng)處于夜間時(shí)段，如23:00pm-7:00am，用電需求降低，所述可再生能源供電單元100停止供電，此時(shí)，所述電網(wǎng)供電單元200向所述制冷裝置輸送第二電能，所述制冷裝置在此時(shí)段將電能轉(zhuǎn)換為冰能并儲(chǔ)存于所述蓄冰槽中，當(dāng)需要供冷時(shí)，將所述蓄冰槽中的冰通過(guò)水栗和供冷管道進(jìn)行冰能釋放，用以降低室內(nèi)溫度，達(dá)到降溫效果，在所述冰能釋放過(guò)程中，優(yōu)先使用所述可再生能源單元100進(jìn)行供電，當(dāng)所述可再生能源單元100供電不足時(shí)，使用所述電網(wǎng)供電單元200進(jìn)行供電；當(dāng)處于白天晴朗天氣時(shí)，優(yōu)先使用所述可再生能源單元100產(chǎn)生第一電能，向所述制冷裝置供電，和/或補(bǔ)充制冷裝置中的耗電，此時(shí)，當(dāng)所述制冷裝置中儲(chǔ)存有足夠的冰能時(shí)，只需開(kāi)啟水栗將所述蓄冰槽中的冰能融化并傳輸至各供冷管道，降低室內(nèi)溫度，無(wú)需開(kāi)啟制冷主機(jī)，節(jié)省了電能消耗；當(dāng)所述制冷裝置中儲(chǔ)存的冰能不夠時(shí)，由所述制冷主機(jī)進(jìn)行電能和冰能的轉(zhuǎn)換，并傳輸?shù)街粮鞴├涔艿溃靡越档褪覂?nèi)溫度。優(yōu)選地，所述制冷裝置包括:空調(diào)、冷氣片、冷氣機(jī)或其他具有供冷效果的裝置，在此不再累述。
[0057]在實(shí)際應(yīng)用中，所述終端蓄能單元400，用于在所述中央控制單元300的控制下，按照操作指令進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放工作，具體地，包括:在預(yù)定季節(jié)和/或時(shí)間，進(jìn)行蓄熱和蓄冰，進(jìn)一步地，所述終端蓄能單元400可以為開(kāi)式蓄能裝置也可以是閉式蓄能裝置，其中，蓄能介質(zhì)可以是水、土壤、砂石、相變材料或者是其中幾種的組合。本實(shí)施例中優(yōu)選所述終端蓄能單元400為供熱裝置和制冷裝置，所述制冷裝置和供熱裝置可同時(shí)設(shè)置，也可擇一進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)需要進(jìn)行供暖時(shí)，所述中央控制單元300向所述供熱裝置發(fā)送指令，將電能轉(zhuǎn)換為熱能，并進(jìn)行儲(chǔ)存和/或釋放，所述熱能的儲(chǔ)存和/或釋放通過(guò)蓄水槽進(jìn)行，可通過(guò)加熱主機(jī)、水栗等設(shè)備進(jìn)行蓄水槽的加熱操作；當(dāng)需要進(jìn)行供冷時(shí)，所述中央控制單元300向所述制冷裝置發(fā)送指令，將電能轉(zhuǎn)換為冰能，并進(jìn)行儲(chǔ)存和/或釋放，所述冰能的儲(chǔ)存和/或釋放通過(guò)蓄冰槽進(jìn)行，可通過(guò)制冷主機(jī)、水栗、冷卻塔等設(shè)備進(jìn)行蓄冰槽的制冷操作。
[0058]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，達(dá)到了如下效果:
[0059](I)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能和/或風(fēng)能發(fā)電在供熱和制冷系統(tǒng)中的切換使用，有效利用了可再生能源，減少了常規(guī)能源的使用。
[0060](2)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了多種工況之間的相互切換，提高了系統(tǒng)的靈活性和高效性，使冬季供暖和夏季制冷模式的能源利用率大大提尚O
[0061](3)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，通過(guò)白天和夜間用電需求量的不同，有效地利用可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元之間的配合，緩解了用電高峰期的壓力，使得系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用大大降低，提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
[0062](4)本申請(qǐng)所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，將可再生能源供電單元提供的富余電能輸送至電網(wǎng)供電單元，在保證用電量需求的前提下，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的提尚O
[0063]上述說(shuō)明示出并描述了本申請(qǐng)的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述申請(qǐng)構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，包括:可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元、中央控制單元和終端蓄能單元，其特征在于，所述可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元分別與所述中央控制單元相連接，用于分別向所述終端蓄能單元輸送電能，其中， 所述可再生能源供電單元，用于將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能； 所述電網(wǎng)供電單元，用于提供第二電能； 所述中央控制單元，用于控制所述可再生能源供電單元和/或電網(wǎng)供電單元在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元輸送第一電能和/或第二電能;和/或用于將所述第一電能輸送至所述電網(wǎng)供電單元； 所述終端蓄能單元，與所述中央控制單元相連接，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并使用該電能進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于， 所述可再生能源供電單元，為太陽(yáng)能發(fā)電單元和/或風(fēng)能發(fā)電單元，用于在白天向所述電網(wǎng)供電單元和/或所述終端蓄能單元輸送第一電能； 所述電網(wǎng)供電單元，用于在夜間和/或所述可再生能源供電單元供電停止或供電不足時(shí)，向所述終端蓄能單元輸送第二電能，和/或用于在所述可再生能源供電單元供電超量時(shí)，接收超量的所述第一電能。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述中央控制單元，包括:控制器和逆變器，其中， 所述控制器，用于控制所述可再生能源供電單元和/或所述電網(wǎng)供電單元在預(yù)定時(shí)段向所述終端蓄能單元提供第一電能和/或第二電能，和/或用于控制所述終端蓄能單元進(jìn)行能量?jī)?chǔ)蓄和/或能量釋放； 所述逆變器，用于將所述第一電能轉(zhuǎn)換為交流電，輸送至所述終端蓄能單元進(jìn)行供電，和/或用于將第二電能輸送至所述終端蓄能單元進(jìn)行供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述終端蓄能單元，為供熱裝置，其包括依次連接的制熱主機(jī)、水栗、蓄熱水槽和供熱管道，其中， 所述制熱主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為熱能儲(chǔ)存于所述蓄熱水槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄熱水槽中積蓄的熱能通過(guò)水栗輸送至所述供熱管道，進(jìn)行能量釋放。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述終端蓄能單元，為制冷裝置，其包括依次連接的制冷主機(jī)、水栗、蓄冰槽和供冷管道，其中， 所述制冷主機(jī)，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為冰能儲(chǔ)存于所述蓄冰槽中，進(jìn)行能量存儲(chǔ);和/或用于將所述蓄冰槽中積蓄的冰能通過(guò)水栗融化輸送至所述供冷管道，進(jìn)行能量釋放。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽(yáng)能發(fā)電單元為太陽(yáng)能光伏發(fā)電單元。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元和/或終端蓄能單元設(shè)置有電表裝置，用于電量的計(jì)量。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所供熱裝置包括:暖氣片、地暖板或壁暖板。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷裝置包括:空調(diào)、冷氣片或冷氣機(jī)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，其特征在于，所述可再生能源供電單元設(shè)置有蓄電模塊，用于存儲(chǔ)所述第一電能。
【文檔編號(hào)】F25B29/00GK205536665SQ201620100561
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】郭慶沅, 蔣金山
【申請(qǐng)人】中首能能源投資（北京）有限公司