本發(fā)明涉及一種太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，屬于綜合能源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、當(dāng)前的技術(shù)通常將電力與熱能分開管理，導(dǎo)致能源的利用效率低下，系統(tǒng)在應(yīng)對負荷波動和新能源發(fā)電波動時無法靈活調(diào)節(jié)，造成能源浪費或供應(yīng)不足。尤其是在新能源發(fā)電波動較大的情況下，傳統(tǒng)系統(tǒng)無法有效調(diào)節(jié)電力和熱能的輸出，缺乏對新能源發(fā)電波動性的有效消納能力，進一步加劇了能源浪費和系統(tǒng)不穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，不僅能夠有效解決新能源發(fā)電帶來的波動性問題，還能提升能源的多重利用價值，實現(xiàn)電力、熱力的雙向調(diào)度。
2、為達到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：
3、第一方面，本發(fā)明提供了一種太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，包括太陽能集熱器、光伏發(fā)電系統(tǒng)、電效率控制器和熱效率控制器，所述太陽能集熱器所產(chǎn)生的熱能連接熱效率控制器進行統(tǒng)一蓄放熱管理，光伏發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電能連接電效率控制器進行管理，所述系統(tǒng)還包括：
4、燃氣輪機，通過燃燒天然氣產(chǎn)生電能和熱能，其中電能輸出至電效率控制器，廢熱回收后輸入至熱效率控制器；
5、相變儲熱罐，與熱效率控制器連接，用于存儲剩余熱量并在熱負荷高峰時釋放；
6、電化學(xué)儲能系統(tǒng)，與電效率控制器連接，用于存儲多余電能并按需釋放；
7、燃氣鍋爐，與熱效率控制器連接，僅在調(diào)峰工況下啟用。
8、進一步的，所述系統(tǒng)還包括：地源熱泵，所述電效率控制器為地源熱泵供電，地源熱泵的輸出端分別連接至熱效率控制器和冷效率控制器。
9、進一步的，所述熱效率控制器連接至熱交換器和吸收式制冷機，用于向用戶熱負荷供熱，并通過吸收式制冷機提供冷量。
10、進一步的，所述電效率控制器與電網(wǎng)雙向連接，并為電制冷機供電，電制冷機的冷量輸出至冷效率控制器，同時電效率控制器直接向用戶電負荷供電。
11、進一步的，所述冷效率控制器直接連接至用戶冷負荷，并根據(jù)需求分配冷量。
12、進一步的，所述熱效率控制器的管理策略包括：
13、在用戶熱負荷低時，優(yōu)先利用太陽能集熱器和相變儲熱罐的蓄放熱實現(xiàn)太陽能供熱模式；
14、在用戶熱負荷中等時，聯(lián)合太陽能集熱器和地源熱泵運行，并輔以相變儲熱罐的蓄放熱，形成太陽能熱泵聯(lián)合供熱模式；
15、在用戶熱負荷高時，補充啟用燃氣輪機的廢熱，并輔以相變儲熱罐的蓄放熱，切換為燃氣輪機供熱模式；
16、在熱負荷劇烈波動時，啟用燃氣鍋爐進行調(diào)峰供熱。
17、進一步的，所述電效率控制器的管理策略包括：
18、當(dāng)光伏發(fā)電量滿足用戶需求時，由光伏發(fā)電系統(tǒng)和電化學(xué)儲能系統(tǒng)供電；
19、當(dāng)光伏發(fā)電量不足時，優(yōu)先調(diào)用燃氣輪機的發(fā)電量補足需求；
20、當(dāng)燃氣輪機發(fā)電仍不足時，從電網(wǎng)購電補充。
21、進一步的，所述冷效率控制器的管理策略包括：
22、在用戶冷負荷低時，由地源熱泵直接供冷；
23、在用戶冷負荷中等時，利用燃氣輪機的余熱驅(qū)動吸收式制冷機供冷；
24、在用戶冷負荷高時，額外啟用電制冷機進行電供冷。
25、進一步的，所述相變儲熱罐和電化學(xué)儲能系統(tǒng)根據(jù)峰谷電價策略，在谷電時段儲能并在峰電時段釋放。
26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達到的有益效果：
27、(1)傳統(tǒng)能源系統(tǒng)依賴單一能源，而綜合能源系統(tǒng)通過集成多種能源形式，更高效地利用能源。儲熱罐和電池可以儲存多余電能和熱能，避免浪費，提高系統(tǒng)能效。
28、(2)太陽能和風(fēng)能因波動性難以穩(wěn)定供電。電熱儲能集成系統(tǒng)通過儲能技術(shù)平衡供需，避免新能源波動導(dǎo)致電網(wǎng)負荷失衡。
29、(3)綜合能源系統(tǒng)通過靈活調(diào)度，根據(jù)市場、氣候和需求變化調(diào)整電、熱、氣供應(yīng)，提升系統(tǒng)適應(yīng)新能源波動的能力和效率。
30、(4)綜合能源系統(tǒng)提高新能源發(fā)電消納能力，通過儲存過剩電力和熱能，減少對化石能源依賴，降低可再生能源浪費。
31、(5)熱電混合儲能減少化石能源消耗和碳排放，尤其利用低品位熱源儲能時，大幅降低系統(tǒng)碳足跡。
1.一種太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽能集熱器(6)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(7)、電效率控制器(15)和熱效率控制器(16)，所述太陽能集熱器(6)所產(chǎn)生的熱能連接熱效率控制器(16)進行統(tǒng)一蓄放熱管理，光伏發(fā)電系統(tǒng)(7)所產(chǎn)生的電能連接電效率控制器(15)進行管理，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：地源熱泵（10），所述電效率控制器（15）為地源熱泵（10）供電，地源熱泵（10）的輸出端分別連接至熱效率控制器（16）和冷效率控制器（17）。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述熱效率控制器（16）連接至熱交換器（11）和吸收式制冷機（12），用于向用戶熱負荷（18）供熱，并通過吸收式制冷機（12）提供冷量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述電效率控制器（15）與電網(wǎng)（4）雙向連接，并為電制冷機（13）供電，電制冷機（13）的冷量輸出至冷效率控制器（17），同時電效率控制器（15）直接向用戶電負荷（20）供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述冷效率控制器（17）直接連接至用戶冷負荷（19），并根據(jù)需求分配冷量。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述熱效率控制器（16）的管理策略包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述電效率控制器（15）的管理策略包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述冷效率控制器（17）的管理策略包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能綜合利用和電熱儲能集成的綜合能源系統(tǒng)，其特征在于，所述相變儲熱罐（8）和電化學(xué)儲能系統(tǒng)（14）根據(jù)峰谷電價策略，在谷電時段儲能并在峰電時段釋放。