一种用户侧综合能源舱制造技术

本发明专利技术提供了一种用户侧综合能源舱，该装置包括：外舱体、供电配电设备、控制柜和多个冷热设备；其中，外舱体的内部分割为两个独立的区域，分别为电能设备区及冷热设备区；多个冷热设备至少部分集成设置在冷热设备区内；供电配电设备和控制柜集成设置在电能设备区内。本发明专利技术采用模块化预制式结构设计，外舱体分割为电能设备区及冷热设备区，多个冷热设备至少部分集成设置在冷热设备区内，便于多个冷热设备之间连接和后续集中维护和调控，供电配电设备和控制柜亦可集中处理调整，可满足用户冷、热、电及生活热水等终端用能需求，融合冷、热、电、气为一体，提升能源利用效率，减少用户的用能成本，降低系统的碳排放量。降低系统的碳排放量。降低系统的碳排放量。

【技术实现步骤摘要】
一种用户侧综合能源舱


[0001]本专利技术涉及能源装置
，具体而言，涉及一种用户侧综合能源舱。

技术介绍

[0002]综合能源系统整合了可再生能源、需求侧能源梯级利用以及资源综合利用等技术，是能源系统智能化、数字化、低碳化、生态化的最新发展模式。在国内推动“双碳”目标实现的大背景下，综合能源以其清洁高效、多能互补、智慧综合等技术优势，正日益成为未来能源技术的一个重要发展趋势。与此同时，随着用户个性化、多样化用能需求的日益增长，综合能源系统及综合能源服务日渐成为用户的更优选择，然而面向用户侧的综合能源集成装备方案仍然相对空白，提出综合能源装备级解决方案有着重要的实际应用价值与意义。
[0003]中国公开号为：CN212518510U，公开了一种园区综合能源装置，包括蓄电池安装箱体，所述蓄电池安装箱体的内部安装有第一蓄电池组和第二蓄电池组，所述第二蓄电池组与蒸汽发电机电性连接，所述蒸汽发电机的蒸汽进气端口处固定安装有蒸汽管，所述蒸汽管的另一端固定连接在加热水箱的上端面上，所述加热水箱侧表面的底端固定连接有加热管。该园区综合能源装置，可以利用集水池对园区内的雨水进行收集，然后通过输送泵将雨水导入加热水箱的内部，接着通过加热管对加热水箱内部的水进行加热，使其变为蒸汽并导入蒸汽发电机内，使其开始发电，接着通过第二蓄电池组对电能进行收集，高效的完成了废弃热能的再利用，以及能源形式的转换。
[0004]上述技术方案提供的园区综合能源装置，其系统的各个设备之间比较分散，系统集成程度较差。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提出了一种用户侧综合能源舱，旨在解决现有园区综合能源装置中设备分散布置集成程度较差的问题。
[0006]本专利技术提出了一种用户侧综合能源舱，该装置包括：外舱体、供电配电设备、控制柜和多个冷热设备；其中，所述外舱体的内部分割为两个独立的区域，分别为电能设备区及冷热设备区；所述多个冷热设备中至少部分集成设置在所述冷热设备区内，用于供热、供冷、提供电能以及热水中的一种或多种；所述供电配电设备和所述控制柜集成设置在所述电能设备区内，所述供电配电设备用于将供电的冷热设备、配电网和/或光伏发电系统提供的电能转化为交流电，并将交流电分配给所述用户侧综合能源舱中的用电设备，所述控制柜用于对多个所述冷热设备进行控制，以对各所述冷热设备之间进行出力调配。
[0007]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述控制柜包括：需求响应模块、就地控制模块和执行模块；其中，所述需求响应模块，用于接收电网供电设备发射的电网需求响应信号并获取用户是否参与信号，当用户是否参与信号显示用户参与电网需求响应时，根据电网需求响应信号，结合各冷热设备的输出信号以及需求信号，确定电网控制综合能源系统优化策略，并将电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号发送
给就地控制模块；当用户是否参与信号显示用户不参与电网需求响应时，将各冷热设备的输出信号以及需求信号发送给就地控制模块；所述就地控制模块与所述需求响应模块相连接，用于接收电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号，根据电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号，确定综合能源优化控制策略并发送给所述执行模块；所述执行模块与所述就地控制模块相连接，用于接收所述综合能源优化控制策略，并根据综合能源优化控制策略确定各所述冷热设备的控制指令和状态设定值，对各所述冷热设备进行启停控制和输出功率控制，使得各冷热设备之间按照综合能源优化控制策略进行运行。
[0008]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述综合能源优化控制策略包括：各供电设备之间的供电配比、供热设备的制热量、供冷设备的制冷量、各供热水设备的供热水配比；所述电网控制综合能源系统优化策略为电网供电设备对各冷热设备供电的变化量。
[0009]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述输出信号包括：当前冷、热、电以及热水输出状态，所述需求信号包括：电负荷、热负荷、冷负荷以及热水负荷。
[0010]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述外舱体包括：预制箱；分隔板，设置在所述预制箱的内部，用于将所述预制箱进行分割，形成电能设备区及冷热设备区；动力设备，设置所述预制箱上，用于对水循环提供动力；电器设备，设置在所述预制箱上，用于对所述预制箱内提供照明、供热或供冷、提供风力；安防设备，设置所述预制箱上。
[0011]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述电器设备包括：空调、轴流风机、照明灯、温度传感器或烟雾传感器中的一种或多种；和/或，所述安防设备包括：视频监控、声光报警器、手动报警器、泄压窗、逃生门或灭火器中的一种或多种；和/或，所述动力设备包括：循环水泵及电磁阀。
[0012]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述控制柜还分别与所述温度传感器、所述空调、所述轴流风机电连接，用于接收所述温度传感器检测的温度，在温度大于预设高温时，控制所述空调进行制冷并同时启动轴流风机进行通风；在温度小于预设低温时，控制所述空调进行制热。
[0013]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述控制柜还分别与所述烟雾传感器、所述声光报警器电连接，用于接收所述烟雾传感器检测的烟雾浓度，在所述烟雾浓度大于第一预设浓度时，控制所述轴流风机开始启动，以进行排烟；在所述烟雾浓度大于第二预设浓度时，控制所述声光报警器进行报警。
[0014]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述分隔板上设有室门，用于实现所述电能设备区和所述冷热设备区之间的连通。
[0015]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述供电配电设备包括：电力电子变换装置和配电柜；其中，所述电力电子变换装置用于将供电的冷热设备、配电网以及光伏发电系统提供的电能转化为交流和直流电；所述配电柜与所述电力电子变换装置相连接，用于将所述电力电子变换装置提供的交流电分配给用电的冷热设备。
[0016]进一步地，上述用户侧综合能源舱，多个所述冷热设备中含有微燃机发电系统、余热回收系统；所述微燃机发电系统用于利用天然气为工质生产电能；所述余热回收系统与所述微燃机发电系统的排烟口相连接，用于回收所述微燃机发电系统生产电能过程中产生的烟气的热量生产热水。
[0017]进一步地，上述用户侧综合能源舱，多个所述冷热设备中还含有用于提供热水的电锅炉、用于供热或供冷的空气源热泵。
[0018]进一步地，上述用户侧综合能源舱，多个所述冷热设备中还含有储热水箱，所述储热水箱分别与所述余热回收系统、所述电锅炉通过连接管路相连接。
[0019]进一步地，上述用户侧综合能源舱，所述多个所述冷热设备中还含有将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的燃料电池、通过输入少量的高品位能源实现由低品位热能向高品位热能转移的地源热泵、以相变储能材料为基础进行蓄热的相变蓄热设备中的一种或多种。
[0020]本专利技术提供的用户侧综合能源舱，采用模块化预制式结构设计，外舱体分割为电能设备区及冷热设备区，多个冷热设备至少部分集成设置在冷热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用户侧综合能源舱，其特征在于，包括：外舱体、供电配电设备、控制柜和多个冷热设备；其中，所述外舱体的内部分割为两个独立的区域，分别为电能设备区及冷热设备区；所述多个冷热设备中至少部分集成设置在所述冷热设备区内，用于供热、供冷、提供电能以及热水中的一种或多种；所述供电配电设备和所述控制柜集成设置在所述电能设备区内，所述供电配电设备用于将供电的冷热设备、配电网和/或光伏发电系统提供的电能转化为交流电，并将交流电分配给所述用户侧综合能源舱中的用电设备，所述控制柜用于对多个所述冷热设备进行控制，以对各所述冷热设备之间进行出力调配。2.根据权利要求1所述的用户侧综合能源舱，其特征在于，所述控制柜包括：需求响应模块、就地控制模块和执行模块；其中，所述需求响应模块，用于接收电网供电设备发射的电网需求响应信号并获取用户是否参与信号，当用户是否参与信号显示用户参与电网需求响应时，根据电网需求响应信号，结合各冷热设备的输出信号以及需求信号，确定电网控制综合能源系统优化策略，并将电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号发送给就地控制模块；当用户是否参与信号显示用户不参与电网需求响应时，将各冷热设备的输出信号以及需求信号发送给就地控制模块；所述就地控制模块与所述需求响应模块相连接，用于接收电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号，根据电网控制综合能源系统优化策略、各冷热设备的输出信号以及需求信号，确定综合能源优化控制策略并发送给所述执行模块；所述执行模块与所述就地控制模块相连接，用于接收所述综合能源优化控制策略，并根据综合能源优化控制策略确定各所述冷热设备的控制指令和状态设定值，对各所述冷热设备进行启停控制和输出功率控制，使得各冷热设备之间按照综合能源优化控制策略进行运行。3.根据权利要求2所述的用户侧综合能源舱，其特征在于，所述综合能源优化控制策略包括：各供电设备之间的供电配比、供热设备的制热量、供冷设备的制冷量、各供热水设备的供热水配比；所述电网控制综合能源系统优化策略为电网供电设备对各冷热设备供电的变化量。4.根据权利要求2所述的用户侧综合能源舱，其特征在于，所述输出信号包括：当前冷、热、电以及热水输出状态，所述需求信号包括：电负荷、热负荷、冷负荷以及热水负荷。5.根据权利要求1至4任一项所述的用户侧综合能源舱，其特征在于，所述外舱体包括：预制箱；分隔板，设置在所述预制箱的内部，用于将所述预制箱进行分割，形成电能设备区及冷热设备区；动力设备，设置所述预制箱上，用于对水循环提供动力；电器设备，设置在所述预制箱上，用于对所述预制箱内提...

【专利技术属性】
技术研发人员：张智慧，吕志鹏，杨晓霞，周珊，刘文龙，史超，宋振浩，王岗，马韵婷，薛琳，刘锋，
申请(专利权)人：国网上海能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：