[發明專利]一種冷、熱、電三聯供新能源儲能供能及調峰系統

在審

• 申請號: 201910764919.0
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110397979A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 吳云廣
• 申請（專利權）人: 鄭麗
• 主分類號: F24D11/00
• 分類號: F24D11/00;F22D11/06;F22G1/16;F28D20/00;F28F27/00;H02J3/32;H02J3/46
• 代理公司: 太原智慧管家知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14114
• 代理人: 馬俊平

本發明公開一種冷、熱、電三聯供新能源儲能供能及調峰系統,包括：新能源發電分系統、工業電磁加熱裝置、熔鹽儲罐分系統、熔鹽式供熱分系統和公用配電網絡；新能源發電分系統，為工業電磁加熱裝置、系統自帶負荷和公用配電網絡提供電能；工業電磁加熱裝置將光伏、風力新能源發電分系統產生的大部分電能轉化成熱能由熔鹽進行儲存并通過熔鹽式供熱分系統對外供熱，部分電能可供給本系統自用，多余的還可向公用電網供電。本發明對外提供的熱能可為居民、辦公場所等用戶提供取暖熱源、生活熱水、集中制冷用蒸汽，還可提供工業蒸汽、深度發電調峰用蒸汽；即解決了新能源發電調峰性能差的問題，還解決了新能源領域消納難、棄風棄光的問題。

技術領域

本發明屬于新能源儲能供能、調峰消納、環保領域,具體涉及一種冷、熱、電三聯供新能源儲能供能及調峰系統。

背景技術

長期以來，我國能源消費仍以煤炭為主，其對生態環境的破壞人盡皆知，其中主要以燃煤發電、燃煤供熱對環境的破壞為主。

燃煤供熱問題：在冬季，城市居民需要靠燃煤熱電聯產機組提供集中供熱；在農村采暖方面，由于農村村莊的分散性及投資成本限制，不具備鋪設集中供熱管道的條件，因此我國北方大半個中國廣大農村仍采用自制水循環燃煤采暖爐方式取暖，到冬季，燃煤量大幅增加，霧霾嚴重，很多地方環境污染治理壓力非常大已成為嚴峻的問題；同時農村家用水循環燃煤采暖爐的普及又加劇了這種燃煤污染。該種取暖方式在廣大農村普及使用大約20多年時間，在更早時間80、90年代左右農村主要采用煤球爐取暖。據調查，一個100平米面積左右的農村家庭，采用煤球爐取暖時代燒煤比較少，一年燒煤大約在0.5噸左右，因此80、90年代左右中國北方舞霾尚沒有現在這么嚴重。自從普及為水循環燃煤采暖爐以后，農村散煤消耗量急劇上升，據調查，該種取暖方式一個農村家庭燒煤量一年到了1.2～2噸左右，條件好的燒的更多，該種散煤燃燒方式沒有任何除塵效果，再加上目前我國農村人口仍占多數，大約56％左右，因此散煤消耗對環境污染影響程度更大；

燃煤發電問題：大容量的燃煤發電機組雖然加裝了脫硫除塵裝置，但仍不能完全根除煙塵排放污染，目前仍是造成大氣環境污染的主要原因。為了解決城市環境污染問題，很多城市改燃煤供熱機組為燃氣供熱機組，截至2017年底，全國氣電裝機7629萬千瓦，其中70％以上是熱電聯產。但我國天然氣資源不多，若大量靠發展燃氣熱電聯產滿足供熱，則勢必會對國家的能源安全產生影響，2017年冬季“氣荒”就是典型的例子。

為了改善環境，我國北方某些區域推行了大量的煤改氣、煤改電工程，然而從實際應用效果看并不理想，一個原因是若完全采用煤改氣，天然氣根本不夠用，若大量進口天然氣，則對國家能源安全構成了威脅，另一個原因就是按當前的氣價、電價，我國大多城鎮邊沿及農村居民的生活消費水平還不足以支撐起這種雖然環保但卻高昂的消費，也可以說想利用“再電氣化”的方式消除環境污染在當前來說是不具備條件的。老百姓之所以燒煤供熱燒的起、用電取暖卻用不起，一個很重要的原因也跟能量轉化效率與轉化各環節費用有關，由煤等化石燃料中的化學能轉化為電能，循環熱效率大約在40％左右，再加上中間各個能量轉化過程合計費用，因此折算到用電取暖上價格就要高得多，是我國目前大多數老百姓(包括城市居民)的消費水平所不能承受的，經計算,在下表列出了太原冬季使用空調制熱與集中供熱采暖消費對比數據，從此表看出如果按集中供熱效果來考量煤改氣、煤改電的費用支出，空調制熱消費成本為集中供熱的兩倍，結合我國經濟發展水平，5到10年之內老百姓的消費水平估計也難以達到。

為了緩解環境污染，世界各國都在大力發展新能源發電。隨著新能源發電行業的迅猛發展，新能源發電裝機份額在整個電力市場中的比例越來越大，由于其優良的環保性能，因此新能源等非化石能源(光伏、風電、水電、核電)必然是我國能源未來發展最主要的方向。