本實(shí)用新型涉及一種基于風(fēng)光柴蓄的熱電雙聯(lián)供系統(tǒng),屬于可再生能源利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著國際石油價(jià)格持續(xù)上漲和國內(nèi)煤炭價(jià)格上調(diào)壓力的增大,我國能源供應(yīng)正面臨著前所未有的嚴(yán)峻形勢。而開發(fā)和研究新的可再生能源成為我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展必須的有效途徑之一。在西部地區(qū),太陽能和風(fēng)能的應(yīng)用范圍雖然越來越廣,但是應(yīng)用比較孤立。同時(shí)太陽能和風(fēng)能受季節(jié)和氣候的影響較大,風(fēng)力和太陽能發(fā)電的穩(wěn)定性難以保證,在對于負(fù)載用電穩(wěn)定性和持續(xù)性較高的區(qū)域,新能源發(fā)電難以滿足用戶的正常生活和生產(chǎn)需要。同時(shí)太陽能熱利用的效率也需要更高效,也需要滿足熱能的持續(xù)性需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有太陽能和風(fēng)能等新能源熱電系統(tǒng)受季節(jié)和氣候等自然條件影響造成的熱電供應(yīng)不穩(wěn)定,持續(xù)性差,同時(shí)在一些時(shí)段又存在新能源熱電的資源浪費(fèi)等問題,本實(shí)用新型提供一種基于風(fēng)光柴蓄的熱電雙聯(lián)供系統(tǒng),可以用于用戶生產(chǎn)、生活用電用熱,也可以企業(yè)廠房、公共建筑等為實(shí)施主體,通過風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、太陽能光伏效應(yīng)發(fā)電技術(shù)和太陽能熱利用技術(shù),同時(shí)輔以柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池組和儲熱裝置,可以滿足用戶生產(chǎn)、生活穩(wěn)定的用電用熱需求。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
一種基于風(fēng)光柴蓄的熱電雙聯(lián)供系統(tǒng),包括太陽能集熱器、儲熱裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏方陣、柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池組、集成控制器、電負(fù)載和熱負(fù)載;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出端、太陽能光伏方陣的輸出端和柴油機(jī)發(fā)電組的輸出端分別與集成控制器的輸入端連接,所述集成控制器的輸出端與蓄電池組連接;所述蓄電池組與電負(fù)載連接;所述太陽能集熱器的輸出端與儲熱裝置的輸入端連接,所述儲熱裝置的輸出端與熱負(fù)載連接;
所述太陽能光伏方陣用于太陽能發(fā)電并為蓄電池組供應(yīng)電能;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用于風(fēng)力發(fā)電并為蓄電池組供應(yīng)電能;所述柴油發(fā)電機(jī)組用于為蓄電池組供應(yīng)電能;所述蓄電池組用于存儲電能和為電負(fù)載提供電能;所述集成控制器用于檢測所述太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓以及控制柴油機(jī)發(fā)電組的開關(guān)的切換;所述電負(fù)載用于消耗蓄電池組提供的電能;所述太陽能集熱器用于收集太陽熱能并傳輸熱能到儲熱裝置;所述儲熱裝置用于儲存太陽能集熱器傳輸?shù)臒崮芎蜑闊嶝?fù)載提供熱能;所述熱負(fù)載用于消耗儲熱裝置提供的熱能。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,還包括逆變器,所述逆變器分別與集成控制器的輸出端和蓄電池組連接,所述逆變器與電負(fù)載連接。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,還包括顯示屏,所述顯示屏與所述集成控制器連接,所述顯示屏用于根據(jù)集成控制器的控制指令顯示蓄電池組的電量。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,所述顯示屏的表面設(shè)置有防塵罩,所述的防塵罩包括內(nèi)層結(jié)構(gòu)和外層結(jié)構(gòu),內(nèi)層結(jié)構(gòu)為柔質(zhì)保護(hù)層,外層結(jié)構(gòu)為硬質(zhì)蓋層,所述的防塵罩的外緣包覆有護(hù)邊,所述的護(hù)邊將柔質(zhì)保護(hù)層和硬質(zhì)蓋層固定在一起。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,所述柔質(zhì)保護(hù)層和硬質(zhì)蓋層均為透明材質(zhì)。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,所述集成控制器為風(fēng)光一體化集成控制器。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,所述蓄電池組為可充電放電的鋰電池組。
所述集成控制器用于檢測所述太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓以及控制柴油機(jī)發(fā)電組的開關(guān)的切換,即當(dāng)集成控制器檢測的太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓小于預(yù)設(shè)電壓時(shí),閉合柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān)和蓄電池組的放電開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組工作,為蓄電池組充電,蓄電池組再為電負(fù)載放電;當(dāng)發(fā)電電壓不小于預(yù)設(shè)電壓時(shí),斷開柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組停止工作,并使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和太陽能光伏方陣多余的發(fā)電能存儲到蓄電池組,為蓄電池組充電,蓄電池組再為電負(fù)載放電;顯示屏根據(jù)集成控制器的控制指令實(shí)時(shí)顯示蓄電池組的電量。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏方陣、柴油發(fā)電機(jī)組共同連接到集成控制器,在風(fēng)能和太陽能發(fā)電電力不能滿足電負(fù)載需求時(shí),由集成控制器自動切換柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組開始工作,且把儲存在蓄電池組中的富余電能釋放出來,通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,使電負(fù)載獲得持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)。所述的儲熱裝置在太陽能熱充足時(shí),持續(xù)為熱負(fù)載供熱,富余的熱能存儲在儲熱裝置中;當(dāng)太陽能熱不足時(shí),由儲熱裝置釋放出熱能,持續(xù)給熱負(fù)載供熱。
本實(shí)用新型把太陽能和風(fēng)能及柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,在風(fēng)能和太陽能發(fā)電充足可以保證電力供應(yīng)時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組不工作,同時(shí)風(fēng)能和太陽能所產(chǎn)生的富余電力可以存儲到蓄電池組,避免浪費(fèi);在風(fēng)能和太陽能所發(fā)電力不能滿足電力供應(yīng)時(shí),通過集成控制器自動切換,使蓄電池組釋放出存儲的富余電能,同時(shí)柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組開始工作,以保證持續(xù)穩(wěn)定的電力輸出,為電負(fù)載供電。同時(shí)儲熱裝置在太陽能熱充足時(shí),持續(xù)為熱負(fù)載供熱,富余的熱能存儲在儲熱裝置中;當(dāng)太陽能熱不足時(shí),由儲熱裝置釋放出熱能,持續(xù)給熱負(fù)載供熱。
本實(shí)用新型,能夠保證在不同的季節(jié)和時(shí)段,太陽能和風(fēng)能的充分利用,提高新能源的熱電利用效率,又能在自然條件不足時(shí),保證電力和熱能的輸出持續(xù)性和穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)新能源與傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢互補(bǔ)共同發(fā)電來滿足用戶生活、生產(chǎn)用電、用熱需求;本實(shí)用新型的顯示屏上的防塵罩有效的防止灰塵進(jìn)入顯示屏內(nèi),用戶可以通過透明材質(zhì)的防塵罩實(shí)時(shí)觀察顯示屏顯示的蓄電池組的電量。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的電路原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。
如圖1所示,一種基于風(fēng)光柴蓄的熱電雙聯(lián)供系統(tǒng),包括太陽能集熱器、儲熱裝置、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏方陣、柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池組、集成控制器、電負(fù)載和熱負(fù)載;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出端、太陽能光伏方陣的輸出端和柴油機(jī)發(fā)電組的輸出端分別與集成控制器的輸入端連接,所述集成控制器的輸出端與蓄電池組連接;所述蓄電池組與電負(fù)載連接;所述太陽能集熱器的輸出端與儲熱裝置的輸入端連接,所述儲熱裝置的輸出端與熱負(fù)載連接;
所述太陽能光伏方陣用于太陽能發(fā)電并為蓄電池組供應(yīng)電能;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用于風(fēng)力發(fā)電并為蓄電池組供應(yīng)電能;所述柴油發(fā)電機(jī)組用于為蓄電池組供應(yīng)電能;所述蓄電池組用于存儲電能和為電負(fù)載提供電能;所述集成控制器用于檢測所述太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓以及控制柴油機(jī)發(fā)電組的開關(guān)的切換;所述電負(fù)載用于消耗蓄電池組提供的電能;所述太陽能集熱器用于收集太陽熱能并傳輸熱能到儲熱裝置;所述儲熱裝置用于儲存太陽能集熱器傳輸?shù)臒崮芎蜑闊嶝?fù)載提供熱能;所述熱負(fù)載用于消耗儲熱裝置提供的熱能。
本實(shí)施例中,還包括逆變器,所述逆變器分別與集成控制器的輸出端和蓄電池組連接,所述逆變器與電負(fù)載連接。
本實(shí)施例中,還包括顯示屏,所述顯示屏與所述集成控制器連接,所述顯示屏用于根據(jù)集成控制器的控制指令顯示蓄電池組的電量。
本實(shí)施例中,所述顯示屏的表面設(shè)置有防塵罩,所述的防塵罩包括內(nèi)層結(jié)構(gòu)和外層結(jié)構(gòu),內(nèi)層結(jié)構(gòu)為柔質(zhì)保護(hù)層,外層結(jié)構(gòu)為硬質(zhì)蓋層,所述的防塵罩的外緣包覆有護(hù)邊,所述的護(hù)邊將柔質(zhì)保護(hù)層和硬質(zhì)蓋層固定在一起。
本實(shí)施例中,所述柔質(zhì)保護(hù)層和硬質(zhì)蓋層均為透明材質(zhì)。
本實(shí)施例中,所述集成控制器為風(fēng)光一體化集成控制器。
本實(shí)施例中,所述蓄電池組為可充電放電的鋰電池組。
所述集成控制器用于檢測所述太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓以及控制柴油機(jī)發(fā)電組的開關(guān)的切換,即當(dāng)集成控制器檢測的太陽能光伏方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電電壓小于預(yù)設(shè)電壓時(shí),閉合柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān)和蓄電池組的放電開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組工作從而為蓄電池組充電,蓄電池組再為電負(fù)載放電,顯示屏根據(jù)集成控制器的控制指令實(shí)時(shí)顯示蓄電池組的電量;當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和太陽能光伏方陣的發(fā)電電壓不小于預(yù)設(shè)電壓時(shí),斷開柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組停止工作,并使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和太陽能光伏方陣產(chǎn)生的多余的電能存儲到蓄電池組從而為蓄電池組充電,蓄電池組再為電負(fù)載放電,顯示屏根據(jù)集成控制器的控制指令實(shí)時(shí)顯示蓄電池組的電量。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏方陣、柴油發(fā)電機(jī)組共同連接到集成控制器,在風(fēng)能和太陽能發(fā)電電力不能滿足電負(fù)載需求時(shí),由集成控制器自動切換柴油發(fā)電機(jī)組的開關(guān),使柴油發(fā)電機(jī)組開始工作,且把儲存在蓄電池組中的富余電能釋放出來,通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,使電負(fù)載獲得持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)。所述的儲熱裝置在太陽能熱充足時(shí),持續(xù)為熱負(fù)載供熱,富余的熱能存儲在儲熱裝置中;當(dāng)太陽能熱不足時(shí),由儲熱裝置釋放出熱能,持續(xù)給熱負(fù)載供熱。
本實(shí)用新型,能夠保證在不同的季節(jié)和時(shí)段,太陽能和風(fēng)能的充分利用,提高新能源的熱電利用效率,又能在自然條件不足時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組保證電力和熱能的輸出持續(xù)性和穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)新能源與傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢互補(bǔ)共同發(fā)電來滿足用戶生活、生產(chǎn)用電、用熱需求,減輕常規(guī)能源帶來的消耗及環(huán)境的污染破壞,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)對指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。