[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)高效利用沼氣發(fā)電并入用戶用電網(wǎng)絡(luò)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010198550.0
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN101882797A
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊華昌;周洪潮;潘亮;陳翻青;姚川;張媛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海晨昌動力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J9/04;F02B43/10;F02B63/04
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用沼氣發(fā)電并入用戶用電網(wǎng)絡(luò)的方法。

背景技術(shù)

隨著全球常規(guī)能源日益枯竭，能耗日益增長，人類即將或已經(jīng)面臨能源匱乏的危機(jī)。另一方面，有大量小規(guī)模的可再生能源由于不方便統(tǒng)籌安排，投資大，收益小，不能產(chǎn)生效益，所以沒有得到有效利用。例如太陽能，風(fēng)能或沼氣生物能，都很難給用戶用電良好的提供持續(xù)支持。

沼氣作為一種可控的再生清潔能源，充分利用沼氣能緩解能源危機(jī)，減少溫室氣體排放，改善環(huán)境。沼氣工程的建設(shè)更是遍地開花。但是目前對沼氣的利用方式還是比較簡單的。小沼氣池一般采取燃燒加熱的方式，例如農(nóng)村每家每戶修建的沼氣池。但是直接燃燒的方式一是能源利用率低，很難完全釋放沼氣的熱值；二是有可能不能完全徹底的消耗沼氣，由此產(chǎn)生的余氣排入大氣而產(chǎn)生二次污染。大沼氣池也有利用沼氣發(fā)電的，目前市場上比較成熟的沼氣發(fā)電產(chǎn)品一般是采取以下方式：1、單臺沼氣發(fā)電裝置供電，直接滿足用戶的用電需求；2、多臺沼氣發(fā)電裝置并聯(lián)，滿足某大功耗用電器的使用；3、單臺或多臺沼氣發(fā)電裝置發(fā)電后，將電能送入國家電網(wǎng)。

上述方式1和上述方式2的缺點(diǎn)在于，如果有一臺或多臺沼氣發(fā)電裝置出現(xiàn)故障，直接影響到用戶用電。上述方式3的缺點(diǎn)在于，并入國家電網(wǎng)需要購置一定數(shù)目的設(shè)備，并給電網(wǎng)帶來調(diào)峰沖擊，給電網(wǎng)調(diào)峰又產(chǎn)生很高的管理成本，有可能得不償失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)高效利用沼氣發(fā)電的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種實現(xiàn)高效利用沼氣發(fā)電并入用戶用電網(wǎng)絡(luò)的方法，其特征在于，步驟為：

步驟1、在市電網(wǎng)上引出兩個輸入端，一個輸入端通過第一開關(guān)與用戶用電網(wǎng)絡(luò)相連，另一個輸入端通過第二開關(guān)連接并聯(lián)控制器的輸入端；

步驟2、將至少一臺沼氣發(fā)電裝置接入并聯(lián)控制器的輸入端，若沼氣發(fā)電裝置有兩臺以上，則每臺沼氣發(fā)電裝置各自連接并聯(lián)控制器的輸入端，并聯(lián)控制器的輸出端與用戶用電網(wǎng)絡(luò)相連；

步驟3、調(diào)節(jié)沼氣發(fā)電裝置的輸出電壓，使發(fā)電裝置輸出電壓高于市電電壓，則用戶用電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先消耗沼氣發(fā)電裝置的輸出電能，當(dāng)沼氣發(fā)電裝置輸出電能能夠滿足負(fù)載要求時，市電電流接近于0，當(dāng)所有沼氣發(fā)電裝置輸出電能不能夠滿足負(fù)載要求時，由市電自動補(bǔ)充。

本發(fā)明將一臺或多臺沼氣發(fā)電裝置與市電并聯(lián)，以市電為主，沼氣發(fā)電為輔。在不影響用戶用電的情況下，優(yōu)先利用沼氣發(fā)電裝置提供的電能，不夠部分由市電補(bǔ)充。實現(xiàn)一個高效利用沼氣發(fā)電并入用戶用電網(wǎng)絡(luò)的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電路連接示意圖，在該圖中，用戶用電網(wǎng)絡(luò)包括多個三相三線負(fù)載、多個單相負(fù)載及多個三相四線負(fù)載；

圖2為本發(fā)明的電路連接示意圖，在該圖中，用戶用電網(wǎng)絡(luò)包括多個三相三線負(fù)載；

圖3為本發(fā)明的電路連接示意圖，在該圖中，用戶用電網(wǎng)絡(luò)包括多個單相負(fù)載及多個三相四線負(fù)載。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例來具體說明本發(fā)明。

實施例

本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)高效利用沼氣發(fā)電并入用戶用電網(wǎng)絡(luò)的方法，步驟為：

步驟1、在市電網(wǎng)上引出兩個輸入端，一個輸入端通過第一開關(guān)與用戶用電網(wǎng)絡(luò)相連，另一個輸入端通過第二開關(guān)連接并聯(lián)控制器的輸入端；

步驟2、將至少一臺沼氣發(fā)電裝置接入并聯(lián)控制器的輸入端，若沼氣發(fā)電裝置有兩臺以上，則每臺沼氣發(fā)電裝置各自連接并聯(lián)控制器的輸入端，并聯(lián)控制器的輸出端與用戶用電網(wǎng)絡(luò)相連；

步驟3、調(diào)節(jié)沼氣發(fā)電裝置的輸出電壓，使發(fā)電裝置輸出電壓高于市電電壓，則用戶用電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先消耗沼氣發(fā)電裝置的輸出電能，當(dāng)沼氣發(fā)電裝置輸出電能能夠滿足負(fù)載要求時，市電電流接近于0，當(dāng)所有沼氣發(fā)電裝置輸出電能不能夠滿足負(fù)載要求時，由市電自動補(bǔ)充。

用戶用電網(wǎng)絡(luò)可以有不同的連接形式，如圖1所示，用戶用電網(wǎng)絡(luò)包括多個三相三線負(fù)載、多個單相負(fù)載及多個三相四線負(fù)載。對于該圖所示的用戶用電網(wǎng)絡(luò)，并聯(lián)控制器的后端連接方式可以是：所述并聯(lián)控制器的輸出端通過第三開關(guān)連接三相三線負(fù)載，同時通過等壓隔離變壓器及第四開關(guān)連接單相負(fù)載及三相四線負(fù)載。

對于如圖1所示的網(wǎng)絡(luò)而言，在第一開關(guān)斷開，第二開關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)閉合的狀態(tài)下，市電與沼氣發(fā)電裝置共同給并聯(lián)控制器供電，電流在控制器內(nèi)整流，逆變后輸出三相三線電壓。此輸出可以直接帶動三相負(fù)載。三相三線電壓經(jīng)過等壓隔離變壓器后，以三相四線形式輸出，與市電使用方式相同。當(dāng)并聯(lián)控制器或隔離變壓器出現(xiàn)故障，將第一開關(guān)閉合，將第二開關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)斷開，即變?yōu)橛脩粼鹊挠秒娋W(wǎng)絡(luò)。