[實用新型]一種基于風能的熱電聯供系統

有效

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• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203261110U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 俞百賢;楊軼群
• 申請（專利權）人: 深圳佳鴻新能源設計工程有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;F24H7/02
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

技術領域

本實用新型涉及風能及分布式能源的技術領域，尤其涉及一種通過合理的工藝設計，從而利用風能對特定地區(qū)的局部區(qū)域或樓宇，特別是風能資源豐富的地區(qū)，如海島、山區(qū)等，實現熱、電聯供的工藝系統。

背景技術

風能是一種利用歷史悠久，同時也是當代發(fā)展最為迅速的綠色可再生能源,其中，風力發(fā)電是最主要的利用形式。目前,我國的風電裝機規(guī)模已經躍居世界第一。但是，隨著我國風電裝機規(guī)模的不斷擴大，其缺點也日益明顯。由于風能資源的間歇性和不可預測性，其電力輸出的品質（電壓、頻率、相位等）很低，其最大供電功率的出現時間也由于天氣變化，具有突然性，對當地電網的沖擊很大，在我國風電裝機規(guī)模最大的“三北”地區(qū)，出于保護電網穩(wěn)定性的考慮，上網限電現象非常普遍，個別嚴重的省份，風電機組的年有效運行時間甚至低于1000h，造成了嚴重的設備閑置、資源浪費，并導致風力發(fā)電企業(yè)虧損嚴重。

如何提高風力發(fā)電電力輸出的品質、有效地解決風電的電網匹配性問題，以及顯著提高風電機組的年有效運行時間和提高機組運行經濟性是業(yè)界亟待解決的問題。

發(fā)明內容

本實用新型為了解決現有風力發(fā)電上述的技術問題，提出一種風力發(fā)電的電力輸出品質高、可最大限度減小對電網的沖擊以及顯著提高風電機組的有效運行時間的基于風能的熱電聯供系統。

本實用新型提出的基于風能的熱電聯供系統，其包括：用于接收風能的風力發(fā)電裝置，與所述風力發(fā)電裝置連接的電流控制及分配裝置、與該電流控制及分配裝置連接的供電電纜以及電加熱裝置連接，該電加熱裝置還與一氣體循環(huán)裝置以及換熱裝置連接，該換熱裝置又與一軟水制備裝置連接，換熱裝置還與供熱管道連接。

較優(yōu)的，所述的電流控制及分配裝置可以與一蓄電裝置連接。

較優(yōu)的，所述的換熱裝置與一儲熱裝置連接，儲熱裝置再與所述的供熱管道連接。

較優(yōu)的，所述的風力發(fā)電裝置可以為水平軸或垂直軸風力發(fā)電裝置。

本實用新型基于風力發(fā)電，通過配置電流控制及分配裝置、電加熱裝置、換熱裝置等，將不符合當地電網要求的風能產生的電流，進行能量的轉換，將電能轉換為熱能提供給用戶。

本實用新型對綠色、可再生資源——風能的最大限度的高效利用，實現了高品質電力和熱能的聯合供應。同時，也最大限度地減小了對當地電網的沖擊，可靠地應用于獨立或微型電網。本實用新型有效地解決了風電的電網匹配性問題，顯著提高了風電機組的年有效運行時間和極大地提高了機組運行的經濟性。

與現有技術相比，本實用新型有益效果：

1、由于對風力發(fā)電機的電力輸出進行分類，對于電壓、頻率、相位等與當地獨立或微型電網匹配的高品質電流，可以直接向外輸出，安全高效；

2、對于電網匹配性不滿足要求的低品質電流，或者超出當地電網消納能力的高品質電流，輸入專門的電加熱裝置產生高溫熱源，然后通過熱交換裝置，將滿足熱用戶要求的熱量向外供應；

3、通過設置合理規(guī)模的蓄電系統容量，可以實現電力的不間斷供應；

4、通過設置合理規(guī)模的儲熱系統容量，既可以實現熱量的不間斷供應，又可以通過存儲一定量的富余的熱量，提高風能資源的利用率。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細的說明，其中：

圖1是本實用新型的熱電聯供系統的示意框圖；

圖2是本實用新型的熱電聯供方法的工藝流程示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型實施例提供的基于風能的熱電聯供系統，其包括：用于接收風能的風力發(fā)電裝置1、與風力發(fā)電裝置1連接的電流控制及分配裝置2、與該電流控制及分配裝置2連接的供電電纜4以及電加熱裝置5連接。該電加熱裝置5還與一氣體循環(huán)裝置6以及換熱裝置8連接，該換熱裝置8又與一軟水制備裝置7以及儲熱裝置9連接，儲熱裝置9與供熱管道10連接。通過設置合理規(guī)模的儲熱裝置9，既可以實現熱量的不間斷供應，又可以通過存儲一定量的富余的熱量，提高風能資源的利用率。為了實現電力的不間斷供應，電流控制及分配裝置2還可以連接一蓄電裝置3。風力發(fā)電裝置1為可以采用水平軸或垂直軸的風力發(fā)電裝置。