[實用新型]聚光太陽熱能分布式能源綜合利用系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320043502.3
• 申請日: 2013-01-27
• 公開（公告）號: CN203068831U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范多旺;王成龍;范多進;范玉磊;王云鋒;苗樹翻;張慧
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州大成科技股份有限公司;蘭州大成真空科技有限公司
• 主分類號: F24J2/30
• 分類號: F24J2/30;F24J2/34;F24J2/46;F25B27/02;F03G6/06
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司 62102
• 代理人: 張真

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于能源領(lǐng)域，涉及分布式能源系統(tǒng)，尤其是以太陽熱能為一次能源供應(yīng)方式的分布式能源系統(tǒng)。

背景技術(shù)

“分布式能源”（distributed?energy?sources）是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)，可獨立運行，也可并網(wǎng)運行，是以資源、環(huán)境效益最大化確定方式和容量的系統(tǒng)，將用戶多種能源需求，以及資源配置狀況進行系統(tǒng)整合優(yōu)化，采用需求應(yīng)對式設(shè)計和模塊化配置的新型能源系統(tǒng)，是相對于集中供能的分散式供能方式。

國際分布式能源聯(lián)盟WADE對分布式能源定義為：安裝在用戶端的高效熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠在消費地點（或附近）發(fā)電，高效利用發(fā)電產(chǎn)生的廢能--生產(chǎn)熱和電；現(xiàn)場端可再生能源系統(tǒng)包括利用現(xiàn)場廢氣、廢熱以及多余壓差來發(fā)電的能源循環(huán)利用系統(tǒng)。

我國分布式能源正處于發(fā)展過程，對分布式能源認(rèn)識存在不同的表述，其中主要的一種是指將熱、電、冷系統(tǒng)以小規(guī)模、小容量、模塊化、分散式的方式直接安裝在用戶端，可獨立地輸出熱、電、冷能的系統(tǒng)。能源包括太陽能利用、風(fēng)能利用、燃料電池和燃?xì)鉄帷㈦姟⒗淙?lián)供等多種形式。結(jié)合目前我國能源需求現(xiàn)狀，分布式能源是解決我國能源緊缺地區(qū)用能困難，緩解我國嚴(yán)重缺電局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的重要途徑之一，可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰和長距離電力輸送的壓力，解決可再生能源就地消納問題，能夠提高能源利用效率，優(yōu)化能源利用結(jié)構(gòu)。

目前分布式能源系統(tǒng)中的一次能源主要為天然氣、煤炭等化石燃料，如專利號為200810204142.4（申請日：2008.12.5）的專利中系統(tǒng)的動力來源于燃?xì)狻⒚禾康然剂希h(huán)境污染嚴(yán)重外，燃?xì)夤?yīng)開始緊張，尤其冬季北方供暖季節(jié)，局部地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)“氣荒”。另外部分分布式能源系統(tǒng)中的能源供應(yīng)源于風(fēng)能、以及生物質(zhì)能等，如專利號200710098469.3（申請日2007.4.18）的專利中公開了以風(fēng)能為一次能源供應(yīng)的分布式能源系統(tǒng)；如專利號201110345197.9（申請日2011.11.4）的專利公開了一種生物質(zhì)分布式能源系統(tǒng)。

我國西北部地區(qū)，尤其是甘肅省西部以及我國新疆，青海，西藏、寧夏、內(nèi)蒙古西部等地區(qū)太陽能資源非常豐富，同時有廣袤的荒漠化土地，非常適合太陽熱能技術(shù)開發(fā)。專利201210209121.8（申請日2012.06.19）公開了一種分布式太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)，系統(tǒng)采用了振蕩熱流管對太陽能光伏電池散熱降溫，系統(tǒng)在通過光伏電池對外供電的同時利用振蕩熱流管吸收的熱量對外供應(yīng)熱水，實現(xiàn)了電熱聯(lián)供。上述分布式能源系統(tǒng)中引入了風(fēng)能和光伏，實現(xiàn)了分布式能源系統(tǒng)中非化石能源作為一次能源供應(yīng)的突破，但是由于新能源的不穩(wěn)定性以及風(fēng)能、電能的難以存儲性使得系統(tǒng)不能穩(wěn)定持續(xù)運行。

聚光太陽熱能技術(shù)是一種不同于太陽能光伏技術(shù)的對于太陽能的利用方式。技術(shù)特點是先聚光，再利用。本發(fā)明人在專利號200920032819.0和201120180099.X公開了一種槽式太陽能聚光系統(tǒng)。聚光會產(chǎn)生高輻射密度和溫度的優(yōu)質(zhì)太陽能，由聚光太陽熱能可以產(chǎn)生高品質(zhì)熱源，可滿足我國北方地區(qū)冬季供暖需求，并提供生活熱水；也可滿足大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)過程中熱利用需求，或直接由熱能發(fā)電。能夠在用戶側(cè)直接獨立地輸出熱、電、冷能，滿足多樣化的分布式用能需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種聚光太陽熱能分布式能源綜合利用系統(tǒng)。將高品質(zhì)聚光太陽熱能通過儲熱系統(tǒng)與分布式能源系統(tǒng)結(jié)合起來，以解決目前存在的太陽能等新能源利用效率不高以及不穩(wěn)定的問題，使太陽能等非穩(wěn)定新能源實現(xiàn)穩(wěn)定、高效和環(huán)保的利用。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：一種聚光太陽熱能分布式能源綜合利用系統(tǒng)，其主要特點在于包括系統(tǒng)一次供能為太陽能聚光集熱系統(tǒng)，通過油介質(zhì)管道連接儲熱系統(tǒng)、油水換熱器、油泵連接太陽能聚光集熱系統(tǒng)，輔助能源系統(tǒng)的輸入端連接在泵的輸出端，其輸出端與油水換熱器的輸入端連接，通過儲熱系統(tǒng)實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的太陽熱能供應(yīng)；油水換熱器的蒸汽輸出端通過汽水介質(zhì)管道連接汽水換熱器、軟化水系統(tǒng)，軟化水系統(tǒng)經(jīng)第一水泵與汽水換熱器連接；汽水換熱器的熱水端的輸出端連接制冷或/和供熱系統(tǒng)的輸入，經(jīng)第二水泵連接汽水換熱器的熱水端的輸入端。

所述的聚光太陽熱能分布式能源綜合利用系統(tǒng)，還包括有油水換熱器的蒸汽輸出端通過汽水介質(zhì)管道連接蒸汽動力機或/和發(fā)電機，蒸汽動力機或/和發(fā)電機連接汽水換熱器、軟化水系統(tǒng)，軟化水系統(tǒng)經(jīng)第一水泵與汽水換熱器連接。聚光集熱系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)通過換熱系統(tǒng)相連，提供動力，發(fā)電系統(tǒng)的乏汽出口經(jīng)換熱系統(tǒng)與制冷或供暖系統(tǒng)相連，太陽熱能按照溫度梯度實現(xiàn)梯級利用，達到最優(yōu)用能效率。