管道14的工质调节阀119、工质调节阀Π 20、工质调节阀ΙΠ21打开，有机工质经热光伏电池1、生物质厌氧消化系统8和烟气换热装置13的余热加热至蒸汽进入汽轮机15，汽轮机15开机带动发电机16发电。通过上述措施提高系统的调峰能力。
[0041 ]阴天时，四个系统同时运行，以满足热电需求。
[0042]夜间时，以生物质发电产热系统为主要发电方式，热栗6和储热罐7为主要产热方式，【具体实施方式】如下:夜间风力发电机组5发电用于热栗6产热，所产热量与储热罐7储存热量配合向用户供热，剩余热量用于生物质发电产热系统;生物质厌氧消化装置8产生的甲烷经甲烷净化装置9注入储气罐10储存，储气罐10与微型燃气轮机11间的调节阀打开，微型燃气轮机11开机带动发电机12发电;有机工质管道14的工质调节阀119关闭、工质调节阀Π20、工质调节阀ΙΠ21打开，有机工质经生物质厌氧消化装置8和烟气换热装置13的余热加热至蒸汽进入汽轮机15，汽轮机15开机带动发电机16发电。
[0043]上述以一天为周期的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统的具体实施例并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征在于:包括太阳能发电产热系统、风能产热系统、生物质发电产热系统、有机工质循环发电产热系统、储热罐(7)及温度控制器(22); 所述太阳能发电产热系统、风能产热系统、生物质发电产热系统、有机工质循环发电产热系统均分别与温度控制器(22)连接，所述太阳能发电产热系统、风能产热系统均分别与储热罐(7)连接，其中，所述温度控制器(22)控制向用户供热的蒸汽温度。2.根据权利要求1所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述太阳能发电产热系统，包括热光伏电池(I)、太阳能集热器(2)、控制器(3)和蓄电池(4);其中，所述热光伏电池(I)与控制器(3)相连，所述控制器(3)与蓄电池(4)的电极相连，所述太阳能集热器(2)通过调节阀与温度控制器(22)相连，所述太阳能集热器(2)通过调节阀与储热罐(7)的入口相连。3.根据权利要求2所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述风能产热系统，包括风力发电机组(5)和热栗(6);其中，所述风力发电机组(5)与热栗(6)的压缩机相连，所述热栗(6)的蒸汽出口通过调节阀与温度控制器(22)相连，所述热栗(6)的蒸汽出口还通过调节阀与储热罐(7)相连。4.根据权利要求3所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述生物质发电产热系统，包括生物质厌氧消化装置(8)、甲烷净化装置(9)、储气罐(10)、微型燃气轮机(11)、发电机(12)和烟气换热装置(13);其中，所述生物质厌氧消化装置(8 )的出口与甲烷净化装置(9 )的入口相连，所述甲烷净化装置(9)的出口与储气罐(10)的入口相连，所述储气罐(10)的出口通过调节阀与微型燃气轮机(11)的进气口相连，所述微型燃气轮机(I I)与发电机(12)相连，所述微型燃气轮机(11)的排气口与烟气换热装置(13)相连。5.根据权利要求4所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述有机工质循环发电产热系统，包括有机工质管道(14)、汽轮机(15)、发电机(16)、换热装置(17)、工质栗(18);其中，流体状有机工质注入所述有机工质管道(14)，经加热至蒸汽状态的有机工质注入汽轮机(15)，所述汽轮机(I 5)与发电机(16 )相连，所述汽轮机(15)的排气口与换热装置(17)相连，所述换热装置(17)与工质栗(18)相连，所述工质栗(18)与有机工质管道(14)相连，排气经换热装置(17)放热后经工质栗(18)注入有机工质管道(14);所述换热装置(17)还与温度控制器(22)相连。6.根据权利要求2所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述控制器(3)为三端口控制器，包括热光伏电池接入端(23)、直流电输出端(24)、交流电输出端(25)、隔离开关1(26)、断路器(27)、隔离开关Π (28)、开关(29)和逆变器(30);其中，所述热光伏电池接入端(23)与热光伏电池(I)相连，所述直流电输出端(24)与蓄电池(4)的电极相连，所述交流电输出端(25)与电用户配电网相连;所述热光伏电池接入端(23)与隔离开关1(26)、断路器(27)、隔离开关Π (28)、交流电输出端(25)顺序相连;所述热光伏电池接入端(23)还与开关(29)、逆变器(30)、直流电输出端(24)顺序相连。7.根据权利要求4所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述热栗(6)的蒸汽出口通过调节阀与生物质厌氧消化装置(8)的热流体管道入口相连，利用所述热栗(6)提供的高温蒸汽促进生物质厌氧消化，所述生物质厌氧消化装置(8)的加热管道出口与温度控制器(22)相连。8.根据权利要求5所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:还包括工质调节阀1(19)、工质调节阀Π (20)、工质调节阀ΙΠ(21)，所述有机工质管道(14)设三个并联分支，通过所述工质调节阀1(19)与热光伏电池(I)的换热装置入口相连，所述热光伏电池(I)的换热装置出口与汽轮机(15)相连;通过所述工质调节阀Π (20)与生物质厌氧消化装置(8)的换热装置入口相连，所述生物质厌氧消化装置(8)的换热装置出口与汽轮机(15)相连;通过所述工质调节阀ΠΚ21)与烟气换热装置(13)的入口相连，所述烟气换热装置(13)的出口与汽轮机(15)相连，通过调节工质调节阀1( 19)、工质调节阀Π(20),工质调节阀m (21)控制流入各支路的有机工质量。9.根据权利要求5所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述太阳能集热器(2)和热栗(6)采用的工质、以及所述换热装置(17)采用的冷却工质均为水工质。10.根据权利要求5所述的一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统，其特征还在于:所述有机工质循环发电产热系统采用的有机工质为低沸点的无毒无污染有机工质。
【专利摘要】本实用新型公开了一种微型可再生能源高效利用的热电联产系统。包括太阳能发电产热系统、风能产热系统、生物质发电产热系统、有机工质循环发电产热系统、储热罐及温度控制器；所述生物质发电产热系统的生物质厌氧消化装置利用热泵发出的部分热量促进生物质发酵；所述有机工质循环发电产热系统的有机工质管道有三个并联支路，分别通过工质调节阀与热光伏电池、生物质厌氧消化装置和烟气换热装置相连，利用余热气化有机工质；该实用新型实现了太阳能、风能和生物质能的有效结合，既满足用户的电热需求，又大幅提高了系统的稳定性、灵活性和能源利用效率，降低了系统的运行成本。
【IPC分类】F01K25/10, F03D9/18, F03G6/06, H02S10/30, F01D15/10, F02C6/18, F02C6/00, F03D9/22, F02C3/22
【公开号】CN205260236
【申请号】CN201521113225
【发明人】徐业琰, 彭思成, 杨铮, 廖清芬
【申请人】武汉大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月29日