[發(fā)明專利]一種用于離岸海島的綜合能源利用系統(tǒng)及其運(yùn)行方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110277603.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN113078686A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁晶;周宇昊;鄭文廣;張海珍;劉心喜;王世朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/46
• 分類號(hào): H02J3/46;H02J3/32;H02J3/24;H02S40/44;F03B13/26;F03B13/14;F25B15/06;F24D3/18;F27D17/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 梁斌

1.一種用于離岸海島的綜合能源利用系統(tǒng)，其特征在于：包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)（1）、太陽(yáng)能光伏組件（2）、波浪能發(fā)電平臺(tái)（3）、潮流能發(fā)電機(jī)（4）、海水淡化裝置（5）、蓄水池（6）、蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）、燃?xì)廨啓C(jī)（9）、余熱鍋爐（10）、溴化鋰機(jī)組（11）、太陽(yáng)能集熱器（12）和儲(chǔ)熱罐（13）；所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)（1）、太陽(yáng)能光伏組件（2）、波浪能發(fā)電平臺(tái)（3）和潮流能發(fā)電機(jī)（4）均與海水淡化裝置（5）、蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）連接，為海水淡化裝置（5）提供電能，以及將過剩電能存儲(chǔ)在蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）中；所述蓄水池（6）和海水淡化裝置（5）連接，蓄水池（6）用于儲(chǔ)備海水淡化裝置（5）制備的淡水，為島內(nèi)提供用水；所述蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）為島內(nèi)提供用電；所述燃?xì)廨啓C(jī)（9）分別與海水淡化裝置（5）、蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）連接，其作為補(bǔ)充電源進(jìn)行發(fā)電；所述燃?xì)廨啓C(jī)（9）、余熱鍋爐（10）和溴化鋰機(jī)組（11）依次連接，溴化鋰機(jī)組（11）為島內(nèi)供冷和供熱；所述太陽(yáng)能集熱器（12）和儲(chǔ)熱罐（13）連接，儲(chǔ)熱罐（13）為島內(nèi)供熱以及為溴化鋰機(jī)組（11）提供熱源；所述蓄水池（6）分別與儲(chǔ)熱罐（13）、余熱鍋爐（10）連接，為儲(chǔ)熱罐（13）和余熱鍋爐（10）補(bǔ)水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離岸海島的綜合能源利用系統(tǒng)，其特征在于：所述燃?xì)廨啓C(jī)（9）配置一個(gè)儲(chǔ)氣罐（8）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離岸海島的綜合能源利用系統(tǒng)，其特征在于：本綜合能源利用系統(tǒng)還配置一個(gè)柴油發(fā)電機(jī)（15）作為應(yīng)急電源進(jìn)行發(fā)電，柴油發(fā)電機(jī)（15）配置一個(gè)儲(chǔ)油罐（14）；所述柴油發(fā)電機(jī)（15）分別與海水淡化裝置（5）、蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）連接。

4.一種如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于離岸海島的綜合能源利用系統(tǒng)的運(yùn)行方法，其特征在于：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)（1）、太陽(yáng)能光伏組件（2）、波浪能發(fā)電平臺(tái)（3）和潮流能發(fā)電機(jī)（4）組合形成可再生能源發(fā)電單元，蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）作為蓄電單元；首先根據(jù)不同季節(jié)、不同時(shí)段可再生能源特點(diǎn)，組合利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)（1）、太陽(yáng)能光伏組件（2）、波浪能發(fā)電平臺(tái)（3）和潮流能發(fā)電機(jī)（4）產(chǎn)生清潔電能，用于海水淡化裝置（5）運(yùn)轉(zhuǎn)電力及提供島嶼日常用電；海水淡化裝置（5）產(chǎn)生的淡水儲(chǔ)存于蓄水池（6）中，為余熱鍋爐（10）、儲(chǔ)熱罐（13）提供補(bǔ)水及島內(nèi)生活用水；在風(fēng)能、太陽(yáng)能、波浪能、潮流能豐富時(shí)將產(chǎn)生的過剩電能存儲(chǔ)在蓄電池儲(chǔ)能裝置（7）中，從而在可再生能源電源出力不足時(shí)放電為島嶼提供日常用電；在可再生能源發(fā)電單元與蓄電單元耦合運(yùn)行不足以提供穩(wěn)定電力輸出時(shí)，啟動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)（9），帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行作為補(bǔ)充電源滿足島嶼用電需求，燃?xì)廨啓C(jī)（9）運(yùn)行產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐（10），為溴化鋰機(jī)組（11）提供熱源，通過溴化鋰機(jī)組（11）提供島內(nèi)供熱與空調(diào)制冷；在溴化鋰機(jī)組（11）停運(yùn)時(shí)，余熱鍋爐（10）也可以直接供熱；太陽(yáng)能集熱器（12）收集的熱量被儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱罐（13）中，儲(chǔ)熱罐（13）為島內(nèi)供熱以及為溴化鋰機(jī)組（11）提供熱源，當(dāng)溴化鋰機(jī)組（11）停運(yùn)時(shí)，儲(chǔ)熱罐（13）仍然可以直接為島內(nèi)供熱；在可再生能源發(fā)電單元、蓄電單元、燃?xì)廨啓C(jī)（9）發(fā)電出現(xiàn)故障或發(fā)生極端情況時(shí)，啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)（15），作為應(yīng)急電源。