冷热电联产

摘要： 将质子交换膜燃料电池应用于冷热电联产系统中,可有效提高系统效率,实现冷热电供能的可持续发展。本文介绍了基于质子交换膜燃料电池的冷热电联产系统的数学建模、运行策略、能源管理、多维评价、系统优化理论与应用等方面的研究进展。根据现有研究,从能源禀赋、供需整合与多尺度建模、多能互补供能、系统评价体系、系统集成优化多方面指明未来该系统的研究可从多尺度建模、源网荷储深度融合、完善系统评价体系以及系统优化与实时调控等方面进行,为得到更为全面高效稳定的质子交换膜燃料电池冷热电联供系统提供新思路。

摘要： 考虑多能源混合供能与负荷之间的协调运行是优化区域综合能源系统的关键内容。本文分别建立了混合供能的“光伏优先”、“燃气优先”、“市电补足”以及燃气轮机CCHP的“以电定热”、“以热定电”运行策略下的光气电混合供能运行模式与需求侧冷热电负荷之间的匹配优化模型。以系统综合经济运行成本为优化目标,探讨了典型日逐时和全年逐时负荷下的混合供能最佳出力容量配置问题,分析了有无光伏发电储能配置对优化结果的影响作用。算例结果表明,多源动力混合供能的不同运行模式直接关系到能源系统的容量配置及其出力水平。

摘要： 为研究电气耦合日益加深的综合能源系统中能量供给的充足性和安全性,需要对其年度运行方式进行仿真。提出一种多时间尺度的综合能源系统年度生产模拟方法,考虑天然气存储等季节性波动因素,优化电气耦合系统年度运行方式,在因清洁供暖而导致天然气消耗大幅增加的算例系统中对该方法进行验证,同时评估大规模季节性天然气存储对综合能源系统年度运行方式的影响并给出建议。在此基础上,分析冷热电联产装置逐渐增加的装机量对电气耦合系统的影响。结果表明:冷热电联产机组可以降低季节性天然气存储装置的工作强度,包括减少工作时间以及降低存储量。造成这种影响的主要原因是三联供机组的制冷模式与电制冷相比效率更高,减少了天然气消耗量。

摘要： 近年来,气候变化导致了越来越多的极端天气事件,这些自然灾害可能会引起严重的基础设施破坏,甚至引发大规模停电事故。这促使人们开始综合利用各类能源,以提高能源系统在应对小概率、大破坏性极端天气事件时的修复力。本文提出了一种应对极端天气事件的能源枢纽微网优化运行模型和一种两阶段优化运行模式。这种运行模式通过对单个能源枢纽及能源枢纽微网内能量的购买、传输和存储进行优化,并对负荷设置优先级,能减少两个阶段的总运行成本和负荷削减量,从而提高微网系统应对极端天气事件的弹性。本文算例在MATLAB R2018a环境下运行,使用YALMIP工具包和GUROBI求解器进行求解。仿真结果表明,本文提出的能源枢纽微网模型和两阶段运行模式,可以大大提升能源系统的稳定性和弹性,增强其抵御极端天气事件的能力。

摘要： 以中高温地热作为驱动热源,将有机朗肯循环与蒸汽压缩制冷循环相结合,提出了中高温地热冷热电联产系统.基于热力学第一和第二定律,构建了冷热电联产热力学优化模型,并对热源温度120～200°C范围内的系统性能进行了模拟计算和分析,比较了Cyclohexane、Pentane、n-Heptane、n-Octane、n-Nonane、n-Decane、n-Hexane及Isopentane 8种不同工质的热力学性能.结论显示:有机朗肯循环与蒸汽压缩制冷循环耦合系统可以实现冷热电联产,根据季节需求不同灵活调控;Isopentane发电性能最佳,Iso?pentane制冷性能最佳;回收冷却水排放的热量可以大大提高耦合系统热效率,热效率高达90％多.

摘要： 能源互联网是实现能源可持续发展与生态优化的重要途径,其形成与发展受到了学术界工程界的广泛关注.冷热电联产型微网作为能源互联网的基本物理载体,对其进行合理有效规划是探索能源利用高效化、清洁化转型的关键所在.文章在介绍了多能耦合理论、系统供能框架及能源设备类型的基础上,着重从经济性和环保性提升角度综述了冷热电联产型微网的优化调度策略.随后讨论了规划目标模型的建立及其求解算法,最后结合目前研究进展对系统规划的未来研究方向进行了展望.

摘要： 为实现在有限地热资源条件下,通过改变运行策略调整冷热电比例以满足用户需求,提出了一种多热泵辅助低温地热能的冷、热、电三联供系统(CCHP).从热效率、(火用)效率、(火用)经济性成本和二氧化碳减排量4个角度对系统进行了性能分析.结果 表明:该系统在有限地热供给条件下,通过调整热泵组的运行方式,可以灵活调配用户的冷、热、电需求;在设计制冷工况下,系统热效率和(火用)效率分别为37.7％和12.15％;在设计供热工况下,系统热效率和(火用)效率分别为53.44％和40.68％,(火用)经济性分析表明制冷水成本为1.98元/(kW·h),供热水成本为0.81元/(kW·h);与传统燃气锅炉相比,在环境友好程度上,设计制冷与供热工况每吨地热水可减排二氧化碳量分别为7.5 kg/h和11.6 kg/h.

摘要： 为解决可再生能源发电系统存在的消纳难题,提出了一种压缩空气与热化学耦合储能的新型冷热电联产系统,该系统将储能过程产生的压缩热用于驱动甲醇裂解反应以生成合成气燃料,在释能过程中合成气燃料与高压空气混合燃烧后驱动燃气透平发电,产生的余热驱动蒸汽朗肯循环发电后,进一步根据能量品位向用户提供冷量与热量.该系统不仅实现了可再生能源的提质增效,而且实现了余热的高效梯级利用.通过建立描述该系统的热力学模型,并自编程序对系统开展了热力学性能分析,深入研究了关键节点参数对系统性能的影响规律.结果表明:反应器内较高的反应温度和较低的反应压力可提升甲醇转化率,而提升压气机压比和燃气透平膨胀比,降低压气机等熵效率和空燃比,可进一步提升系统的电量输出.该结果可为所提系统的工程应用提供理论依据.

摘要： 楼宇多呈现集群特性,通过楼宇间的功率交互和能源设备的优化出力,能进一步提高能源利用效率、减少环境污染.首先构建典型能源互联型楼宇,提出多楼宇联合运行结构.然后重点讨论室内冷负荷需求模型和电动汽车模型,通过适宜温度限制和温度惩罚函数对楼宇室温进行优化,以整体楼宇群的总运行成本为优化目标,提出考虑楼间功率交互的多楼宇联合优化调度模型.为增强说服力,增加各楼宇独立运行时的仿真,通过算例对比2种运行方式的经济成本,分析了电动汽车和冷负荷需求对系统运行的影响.结果表明考虑电动汽车和冷负荷需求会影响楼内微源的出力和经济性,进一步提高可再生能源的利用率,在一定程度上降低系统运行成本.

摘要： 考虑各种分布式电源的发电成本、环境成本和微网设备维护成本,在满足微网运行约束条件的基础上,优化微网内不同分布式电源和储能系统的功率输出,使系统的总运行成本最小.采用冷热电联产(Combined cooling heating and power,CCHP)的微网,可以有效提高微网中分布式电源的效率,从而提高其经济性.最后采用改进人工鱼群算法(AFSA),通过Matlab数值计算工具,验证一个含冷热电联产的微网系统模型的经济性.

摘要： 微型燃气轮机作为一款体积小、重量轻、结构简单、适用燃料范围广的热力机械已成为小型冷热电联产中的关键动力.本文以微型燃气轮机在小型冷热电联产中的应用为背景,介绍了当今主要的微型燃气轮机商业化产品的性能.结合各种微型燃气轮机的技术参数和结构特点,总结了其在冷热电联产中的设计特点.最后,本文在提高微型燃气轮机效率和使用寿命的方法上进行了论述,介绍了Si和SiC复合材料的微型涡轮以及陶瓷回热器的应用现状和发展趋势.

摘要： 目前国内外冷热电联产系统发展迅速,然而却缺乏对冷热电联产系统的后评估研究.本文采用专家咨询与文献调研方法确定了评价指标体系,运用模糊区间评价与层次分析法建立冷热电联产系统综合后评估模型.形成了综合经济性、系统性能和环境性三方面因素的后评估方法,并根据上海某宾馆的实际运行情况进行了实例分析.

摘要： 先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)是一种能量存储技术,它是压缩空气储能(CAES)与热能存储(TES)技术的结合应用.本文通过改变储热器中热量的分配与利用,建立了以AA-CAES 技术为基础的冷热电联产系统模型,并对系统进行热力学特性分析.结果表明储热器中热量分配与系统功冷热的输出特性相关,当储热器中热量完全由热用户利用时,系统的能量利用系数与(火用)效率均达到最大值.

摘要： 分布式供能多采用清洁能源和可再生能源,是实现低碳环保的重要措施,近年来得到大力发展.本文介绍了分布式能源的相关概念,结合上海浦东前滩分布式供能项目,对分布式供能系统及冷热电联供的相关技术进行了说明,最后对分布式供能未来的发展前景进行了展望.将分布式供能与冷热电联产技术相结合，可以实现能量的梯级利用，实现更高能源利用率、更低能源成本、更高供能安全性以及更好环保性能等多功能目标，冷热电联供是分布式供能的主要形式。将分布式供能与电能储存技术相结合，可以有效解决分布式供能系统多余电量接入电网所遇到的相关问题。随着微型小型动力等相关技术的不断进步以及经济的不断发展，分布式供能将会迎来更大的舞台。

摘要： 本文针对区域性冷负荷,提出了三种冷负荷分析方法,通过对现有某酒店数据进行分析,比较了三种方法的准确性和适用性.针对不同的调研深度和内容,选择合适的冷负荷分析方法,并为建立分布式冷热电联产能源站,提供前期工作的调研和分析方法.

摘要： 主要介绍贵州贵安新区城市建设中暖通空调的设置思考.配合天然气管网的建设,在贵州贵安新区,推广以天然气为能源发展冬季采暖、非电空调以及天然气发电分布式能源冷热电联产具有明显的经济、技术及环境效益.

摘要： 论文对分布式能源系统进行研究和总结.主要计算分析燃气内燃机冷热电联产系统的热力性能以及经济性能,讨论冷热电联产系统对比单独发电或制热制冷的优劣.以总能利用率为基础,结合(火用)效率,对燃气冷热电三联供系统进行性能分析,并与常规的单产系统进行对比.指出与燃气轮机相比，内燃机的发电效率更高。三联供是对能源的梯级利用，能源利用率高、节电、环保,合理的设计和运行可以取得良好的效益；热电冷三联供的设计应根据运行方式、规模大小来确定合理的形式；内燃机热电冷三联供系统相对传统系统,增量投资回收期不到4年，并且为国家节约大量电力投资建设费用,在经济上是合理的。

摘要： 我国能源资源形势不容乐观,分布式能源因其高效、环保等显著特点为优化能源资源利用提供了有效的解决办法.本文结合医院设计实例,从分布式能源的概念、发展状况、制约条件、使用前景等方面与读者进行分享.

摘要： 我国能源资源形势不容乐观,分布式能源因其高效、环保等显著特点为优化能源资源利用提供了有效的解决办法.本文结合医院设计实例,从分布式能源的概念、发展状况、制约条件、使用前景等方面与读者进行分享.

摘要： 本发明涉及燃料电池热电联产系统、开始燃料电池热电联产系统的操作的方法以及操作燃料电池热电联产系统的方法。燃料电池热电联产系统(10)包括燃料电池模块(12)、热交换器(14)、热水箱(16)、循环水通道(18)和含氧气体供应通道(20)。用于将水加热的循环水加热器(40)设置在循环水通道(18)上。含氧气体供应通道(20)的部分(20a)设置在循环水加热器(40)中，以由此允许流过含氧气体供应通道(20)的空气通过从循环水加热器(4)接收热而被加热。

摘要： 一种冷热电三联供系统，包括燃气发电机‑烟气热水直燃机系统、燃气直燃机（201）、电制冷离心机（202）、锅炉供热系统、冷温水供水总管（1）、冷温水回水总管（2）、生活热水供水总管（3）、生活热水回水总管（4）与控制系统；所述燃气直燃机（201）的机组排烟供给所述燃气发电机‑烟气热水直燃机系统，所述燃气发电机‑烟气热水直燃机系统的电能供给所述电制冷离心机（202）。本发明的冷热电三联供系统管路设计合理、管路简便、设备少、占地面积小，整个控制过程中能源损耗小，经济效益高。

摘要： 一种冷热电三联供系统，包括燃气发电机‑烟气热水直燃机系统、燃气直燃机（201）、电制冷离心机（202）、锅炉供热系统、冷温水供水总管（1）、冷温水回水总管（2）、生活热水供水总管（3）、生活热水回水总管（4）与控制系统；所述燃气直燃机（201）的机组排烟通过排烟管（5）所述燃气发电机‑烟气热水直燃机系统，所述燃气发电机‑烟气热水直燃机系统的电能通过导线输入所述电制冷离心机（202）。本实用新型的冷热电三联供系统管路设计合理、管路简便、设备少、占地面积小，整个控制过程中能源损耗小，经济效益高。

摘要： 本发明公开了一种冷热电联产系统，包括燃气轮机燃烧天然气，供能给发电装置，提供电负荷、热负荷；光伏列阵利用太阳能提供电负荷，蒸汽轮机利用余热回收锅炉中的水蒸气发电提供电负荷；燃气轮机产生的余热以烟气的形式进入余热回收锅炉提供热负荷，余热回收锅炉通过换热器重复利用烟气提供热负荷，蒸汽轮机供能给汽水换热器提供热负荷，电热泵利用光伏列阵提供电能、热负荷；蒸汽双效型溴化锂吸收式冷水机组利用换热器以及蒸汽轮机的热能作为热源提供冷负荷，电制冷机组供给系统冷负荷。本发明的方法利用蝴蝶优化算法对蒸汽轮机、电热泵以及光伏列阵进行优化，使蒸汽轮机和电热泵保持最佳输入功率、光伏列阵保持最佳占空比输出最大功率。

摘要： 本发明公开了分布式冷热电联产一体化储能装置及其联产系统，属于冷热电联产技术领域，包括蓄电池、电池盒以及用于放置电池盒的电池柜；本发明通过电池柜的设置，可以便于使用者将多组蓄电池集成在同一个电池柜的内部进行集中使用管理，通过制冷组件的设置，可以将冷却箱内的冷却液制冷并通过水泵将冷却液输送至冷却管的内腔，冷却管内的低温冷却液会吸收电池柜内部的热量，将电池柜内部的空气降温，风扇的工作可将降温后的空气吹向电池盒内部蓄电池的表面，对其表面进行降温处理，通过本装置的设置，可以有效避免集中设置的蓄电池在蓄电过程中表面因空气流通不畅而出现热量聚集的问题，可有效对蓄电池进行散热通风。

摘要： 本发明涉及储能技术领域，提供了一种冷热电联产的回热式热泵储电系统，包括：回热式热机发电回路，适于在用电高峰期利用冷热电联产的回热式热泵储电系统中存储的热能与冷能进行发电；热泵制热系统，与回热式热机发电回路相连，适于在用电低谷期将多余的电能转化为回热式热机发电回路发电过程中所需的热能；LNG冷能回收系统，与回热式热机发电回路相连，适于提供回热式热机发电回路发电过程中所需的冷能。该储电系统，将LNG冷能回收系统与回热式热机发电回路进行耦合，利用LNG冷能回收系统为回热式热机发电回路提供发电过程中所需的冷能，同时利用热泵制热系统为回热式热机发电回路提供发电过程中所需的热能，实现了高品位冷能的回收利用。

摘要： 本发明提供了一种冷热电联产的光伏光热、温差发电耦合系统，所述系统包括光伏光热温差发电子系统和吸收式热泵子系统，所述光伏光热温差发电子系统与所述吸收式热泵子系统之间通过循环水路连接。该系统引入了吸收式热泵子系统，用来利用温差发电低温端产生的低品位热能，温差发电低温端冷却水的热量被用来加热吸收式热泵的发生器，驱动制冷剂蒸汽流动到冷凝器中进行放热，获得品位较高的热能，制冷剂液体流经节流装置后在蒸发器中吸热，还可以产生制冷量，解决了温差发热低温端冷却水温度不能满足生活用水需要以及夏季热水需求较少时可能存在热量浪费的问题，提高了整体的能源利用率。

摘要： 本发明公开了一种太阳能超临界二氧化碳冷热电联产系统及其工作方法，太阳能聚光集热单元的介质输出端连接发电单元换热器的介质入口，发电单元换热器的介质出口与太阳能聚光集热单元的介质输入端连接；发电单元换热器的二氧化碳出口与二氧化碳透平的入口相连，二氧化碳透平的出口第一制冷单元换热器的热端入口相连，第一制冷单元换热器的热端出口与第一供热单元换热器的热端入口相连，第一供热单元换热器的热端出口与冷却器的入口相连，冷却器的出口与发电单元换热器的二氧化碳入口相连；第一制冷单元换热器的冷端与吸收式制冷单元的热源端连接；第一供热单元换热器的冷端连接有供热站的热源端。大大提高系统的综合能源利用效率。

摘要： 本发明公开一种太阳能集热与被动式冷却协同的冷热电联产系统及方法；光伏光热一体化集热器与第一水泵、吸收式制冷机、蓄冷水箱、供热终端、供电终端相连；吸收式制冷机与蓄冷水箱、第二水泵依次相连；蓄冷水箱与第三水泵、蒸气压缩式制冷机依次相连；蒸气压缩式制冷机与第四水泵、供冷终端依次相连；柔性薄膜包覆于光伏电池组件上，光伏电池组件贴附于集热板前侧，流体通道焊接于集热板背侧，保温材料置于集热板背侧，柔性薄膜和光伏电池组件所包围的封闭空间由气管依次连接气泵、储气罐。本发明采用气泵与柔性薄膜相结合的方式，按日间和夜间运行模式改变光伏电池组件与环境之间的热阻，使系统日间太阳能集热与夜间被动式冷却的性能可协同提升。

摘要： 本实用新型公开了分布式冷热电联产一体化储能装置及其联产系统，属于冷热电联产技术领域，包括蓄电池、电池盒以及用于放置电池盒的电池柜；本实用新型通过电池柜的设置，可以便于使用者将多组蓄电池集成在同一个电池柜的内部进行集中使用管理，通过制冷组件的设置，可以将冷却箱内的冷却液制冷并通过水泵将冷却液输送至冷却管的内腔，冷却管内的低温冷却液会吸收电池柜内部的热量，将电池柜内部的空气降温，风扇的工作可将降温后的空气吹向电池盒内部蓄电池的表面，对其表面进行降温处理，通过本装置的设置，可以有效避免集中设置的蓄电池在蓄电过程中表面因空气流通不畅而出现热量聚集的问题，可有效对蓄电池进行散热通风。