基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可再生能源供電技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有電力能源的來源主要有3種，即火電、水電和核電，其中，火電需要燃燒煤、石油等化石燃料，一方面化石燃料蘊藏量有限、越燒越少，正面臨著枯竭的危險，另一方面燃燒將排出二氧化碳和硫的氧化物，因此會導致溫室效應和酸雨，惡化地球環(huán)境;水電要淹沒大量土地，有可能導致生態(tài)環(huán)境破壞，而且大型水庫一旦塌崩，后果將不堪設想，另外，水力資源也是有限的，而且還要受季節(jié)的影響；核電在正常情況下固然是干凈的，但萬一發(fā)生核泄漏，后果同樣是可怕的。
[0003]隨著經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步，人們對能源提出越來越高的要求，尋找新能源成為當前人類面臨的迫切課題，新能源要同時符合兩個條件:一是蘊藏豐富不會枯竭;二是安全、干凈，不會威脅人類和破壞環(huán)境，其中，太陽能和風能成為清潔可再生能源的重要來源。
[0004]太陽能照射在地球上的能量非常巨大，大約40分鐘照射在地球上的太陽能，足以供全球人類一年能量的消費，可以說，太陽能是真正取之不盡、用之不竭的能源，而且太陽能發(fā)電絕對干凈，不產(chǎn)生公害，所以太陽能發(fā)電被譽為是理想的能源。此外，風力發(fā)電不需要使用燃料，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種清潔的可再生能源，因此，越來越受到世界各國的重視。目前，地球上可用來發(fā)電的風力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍，而全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一，因此，風力發(fā)電具有巨大的潛力。
[0005]因此，如何研發(fā)一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法，便成為亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請解決的主要問題是提供一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法，以解決無法實現(xiàn)的利用太陽能發(fā)電技術(shù)實現(xiàn)冷熱雙蓄，降低能耗的技術(shù)問題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)，包括:可再生能源供電單元、電網(wǎng)供電單元、中央控制單元和終端蓄能單元，其特征在于，所述可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元分別與所述中央控制單元相連接，用于分別向所述終端蓄能單元輸送電能，其中，
[0008]所述可再生能源供電單元，用于將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能；
[0009]所述電網(wǎng)供電單元，用于提供第二電能；
[0010]所述中央控制單元，用于控制所述可再生能源供電單元和/或電網(wǎng)供電單元在預定時段向所述終端蓄能單元輸送第一電能和/或第二電能;和/或用于將所述第一電能輸送至所述電網(wǎng)供電單元；
[0011]所述終端蓄能單元，與所述中央控制單元相連接，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并使用該電能進行能量儲蓄和/或能量釋放。
[0012]進一步地，所述可再生能源供電單元，為太陽能發(fā)電單元和/或風能發(fā)電單元，用于在白天向所述電網(wǎng)供電單元和/或所述終端蓄能單元輸送第一電能；
[0013]所述電網(wǎng)供電單元，用于在夜間和/或所述可再生能源供電單元供電停止或供電不足時，向所述終端蓄能單元輸送第二電能，和/或用于在所述可再生能源供電單元供電超量時，接收超量的所述第一電能。
[0014]進一步地，所述中央控制單元，包括:控制器和逆變器，其中，
[0015]所述控制器，用于控制所述可再生能源供電單元和/或所述電網(wǎng)供電單元在預定時段向所述終端蓄能單元提供第一電能和/或第二電能，和/或用于控制所述終端蓄能單元進行能量儲蓄和/或能量釋放；
[0016]所述逆變器，用于將所述第一電能轉(zhuǎn)換為交流電，輸送至所述終端蓄能單元進行供電，和/或用于將第二電能輸送至所述終端蓄能單元進行供電。
[0017]進一步地，所述終端蓄能單元，為供熱裝置，其包括依次連接的制熱主機、水栗、蓄熱水槽和供熱管道，其中，
[0018]所述制熱主機，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為熱能儲存于所述蓄熱水槽中，進行能量存儲;和/或用于將所述蓄熱水槽中積蓄的熱能通過水栗輸送至所述供熱管道，進行能量釋放。
[0019]進一步地，所述終端蓄能單元，為制冷裝置，其包括依次連接的制冷主機、水栗、蓄冰槽和供冷管道，其中，
[0020]所述制冷主機，用于接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為冰能儲存于所述蓄冰槽中，進行能量存儲;和/或用于將所述蓄冰槽中積蓄的冰能通過水栗融化輸送至所述供冷管道，進行能量釋放。
[0021]本發(fā)明還公開了一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄方法，包括以下步驟:將可再生能源供電單元和電網(wǎng)供電單元分別與所述中央控制單元相連接，并分別向所述終端蓄能單元輸送電能，其特征在于，還包括以下步驟:
[0022]所述可再生能源供電單元，將可再生能源轉(zhuǎn)換為第一電能；
[0023]所述電網(wǎng)供電單元，提供第二電能；
[0024]所述中央控制單元，控制所述可再生能源供電單元和/或電網(wǎng)供電單元在預定時段向所述終端蓄能單元輸送第一電能和/或第二電能;和/或?qū)⑺龅谝浑娔茌斔椭了鲭娋W(wǎng)供電單元；
[0025]所述終端蓄能單元，與所述中央控制單元相連接，接收所述第一電能和/或第二電能，并使用該電能進行能量儲蓄和/或能量釋放。
[0026]進一步地，所述可再生能源供電單元設置為太陽能發(fā)電單元和/或風能發(fā)電單元，其在白天向所述電網(wǎng)供電單元和/或所述終端蓄能單元輸送第一電能；
[0027]所述電網(wǎng)供電單元，在夜間和/或所述可再生能源供電單元供電停止或供電不足時，向所述終端蓄能單元輸送第二電能，和/或在所述可再生能源供電單元供電超量時，接收超量的所述第一電能。
[0028]進一步地，所述中央控制單元通過控制器，控制所述可再生能源供電單元和/或所述電網(wǎng)供電單元在預定時段向所述終端蓄能單元提供第一電能和/或第二電能，和/或控制所述終端蓄能單元進行能量儲蓄和/或能量釋放；
[0029]所述中央控制單元通過逆變器，將所述第一電能轉(zhuǎn)換為交流電，輸送至所述終端蓄能單元進行供電，和/或?qū)⒌诙娔茌斔椭了鼋K端蓄能單元進行供電。
[0030]進一步地，將所述終端蓄能單元，設置為供熱裝置，將所述供熱裝置設置為依次連接的制熱主機、水栗、蓄熱水槽和供熱管道；
[0031]所述制熱主機，接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為熱能儲存于所述蓄熱水槽中，進行能量存儲;和/或?qū)⑺鲂顭崴壑蟹e蓄的熱能通過水栗輸送至所述供熱管道，進行能量釋放。
[0032]進一步地，將所述終端蓄能單元，設置為制冷裝置，將所述制冷裝置設置為依次連接的制冷主機、水栗、蓄冰槽和供冷管道；
[0033]所述制冷主機，接收所述第一電能和/或第二電能，并將該電能轉(zhuǎn)化為冰能儲存于所述蓄冰槽中，進行能量存儲;和/或?qū)⑺鲂畋壑蟹e蓄的冰能通過水栗融化輸送至所述供冷管道，進行能量釋放。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請所述的一種基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法，達到了如下效果:
[0035](I)本申請所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱雙蓄系統(tǒng)及方法，實現(xiàn)了太陽能和/或風能發(fā)電在供熱和制冷系統(tǒng)中的切換使用，有效利用了可再生能源，減少了常規(guī)能源的使用。
[0036](2)本申請所述的基于可再生能源發(fā)電的冷熱