[發明專利]一種近零碳排放的分布式能源供給系統及方法

在審

• 申請號: 202011277989.2
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112448413A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 廖勇;張琳東;陳石義;劉武;董立臣;許攸;胡強;李汶穎;羅子萱;賀奇;薛賀來
• 申請（專利權）人: 成都精智藝科技有限責任公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28;H02J3/32;H02J1/10;H02J1/14;H02J7/34;H02J7/35;F17D1/02;F17D1/06;F17D1/07;F17D1/14;F17D3/01;F25B9/00;F25B43/00;F2
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1.一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：包括儲供能單元和分別與儲供能單元連接的光伏發電單元、風力發電單元、外部電網接入單元和燃料電池發電單元，所述燃料電池發電單元與碳捕集單元連接，所述碳捕集單元包括依次連接的多股流換熱裝置、第一氣液分離器、二氧化碳壓縮機、二氧化碳液化冷箱和第二氣液分離器，所述第一氣液分離器和冷凝水泵連接。

2.根據權利要求1所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述光伏發電單元包括依次連接的太陽能電池方陣、匯流箱和第三DC/DC轉換器；所述風力發電單元包括風力發電機和第二AC/DC轉換器；所述外部電網接入單元包括網電接入裝置和第一AC/DC轉換器；所述燃料電池發電單元包括固態氧化物電池堆和分別與固態氧化物電池堆連接的富氧燃燒裝置和第一DC/DC轉換器；所述儲供能單元包括直流微電網母線和分別與直流微電網母線連接的第二DC/DC轉換器和DC/AC逆變器，所述第二DC/DC轉換器分別與蓄電池組和超級電容組連接；所述直流微電網母線分別與燃料電池發電單元的第一DC/DC轉換器、外部電網接入單元的第一AC/DC轉換器、光伏發電單元的第三DC/DC轉換器、風力發電單元的第二AC/DC轉換器連接。

3.根據權利要求1所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述光伏發電單元包括依次連接的太陽能電池方陣、匯流箱和第三DC/AC逆變器；所述風力發電單元包括風力發電機和第二變壓器；所述外部電網接入單元包括網電接入裝置和第一變壓器；所述燃料電池發電單元包括固態氧化物電池堆和分別與固態氧化物電池堆連接的富氧燃燒裝置和第一DC/AC逆變器；所述儲供能單元包括交流微電網母線和分別與交流微電網母線連接的第二DC/AC逆變器和第三變壓器，所述第二DC/AC逆變器分別與蓄電池組和超級電容組連接；所述交流微電網母線分別與燃料電池發電單元的第一DC/AC逆變器、外部電網接入單元的第一變壓器、光伏發電單元的第三DC/AC逆變器、風力發電單元的第二變壓器連接。

4.根據權利要求1所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述儲供能單元與電解水制氫系統連接。

5.根據權利要求4所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述電解水制氫系統的氫氣出口通過碳捕集單元的多股流換熱裝置后接入燃料電池發電單元。

6.根據權利要求4所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述電解水制氫系統的氧氣出口與所述燃料電池發電單元的富氧燃燒裝置連接。

7.根據權利要求6所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述第二氣液分離器的氣相出口與所述電解水制氫系統的氧氣出口連接。

8.根據權利要求1所述的一種近零碳排放的分布式能源供給系統，其特征在于：所述碳捕集單元的多股流換熱裝置設置有脫鹽水入口、熱水出口和蒸汽出口，所述蒸汽出口通過管道連接至多股流換熱裝置的高溫天然氣出口。