本發(fā)明涉及供能系統(tǒng)的設(shè)備集成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)、方法及裝置。

背景技術(shù)：

商用建筑，例如辦公建筑、商場建筑等，在能源消耗上通常屬于電負荷相對較高而冷熱負荷相對較少的低熱電比建筑。在夏季或者冬季，對于商用建筑來講，其既有大量的電需求同時有熱或者冷需求，此時利用冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)(combinedcoolingheatingandpower，簡稱cchp)和市政電網(wǎng)聯(lián)合供能，其中，cchp系統(tǒng)能夠在發(fā)電的同時，還可以利用系統(tǒng)余熱對商用建筑進行供熱或者供冷，因此這種供能方案能夠在保持高能源利用效率的同時充分滿足夏季或者冬季的冷熱電的能量需求。

現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷在于，在過渡季節(jié)，商用建筑的冷熱負荷相對較低，使用cchp系統(tǒng)供能所產(chǎn)生的余熱因無法充分利用而造成浪費，不利于降低供能成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的是提供一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)、方法及裝置，以提高冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，降低供能成本。

本發(fā)明實施例提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)，包括內(nèi)燃機、空調(diào)機組、有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)以及第一發(fā)電機和第二發(fā)電機，其中：

所述內(nèi)燃機具有動力輸出端和煙氣輸出端，所述動力輸出端與第一發(fā)電機連接；

所述空調(diào)機組與所述煙氣輸出端連接；

所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)包括通過管路依次連接的蒸發(fā)器、膨脹機、冷凝器和工質(zhì)泵，所述管路內(nèi)具有工質(zhì)，所述蒸發(fā)器與所述煙氣輸出端連接，所述膨脹機與第二發(fā)電機連接。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的工作模式，內(nèi)燃機輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時仍然可利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)供能并可充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括鍋爐和/或制冷機。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括與內(nèi)燃機的缸套連通的第一換熱器。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括第二換熱器，所述第二換熱器具有相隔離的熱流道和冷流道，所述熱流道與第一換熱器連通，所述冷流道與建筑的供熱回水通道連通。

優(yōu)選的，所述空調(diào)機組與第一換熱器的熱水輸出端連通。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括：

溫度傳感器，設(shè)置于室內(nèi)，用于檢測室內(nèi)溫度信息；

控制器，分別與內(nèi)燃機、空調(diào)機組、有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐、制冷機以及溫度傳感器電連接，用于

當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機；

其中，第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值和第四溫度閾值需滿足：第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值和第四溫度閾值依次增大。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法，包括：

獲取當前的室內(nèi)溫度信息；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置的工作模式，內(nèi)燃機輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時仍然可利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置供能，可充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法還包括：

當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法還包括：

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置，包括：

獲取設(shè)備，用于獲取室內(nèi)溫度信息；

控制設(shè)備，用于

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置的工作模式，內(nèi)燃機輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時仍然可利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置供能，可充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

優(yōu)選的，所述控制設(shè)備，進一步用于當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機。

優(yōu)選的，所述控制設(shè)備，進一步用于當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

10-內(nèi)燃機11-動力輸出端12-煙氣輸出端20-空調(diào)機組

30-有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)31-蒸發(fā)器32-膨脹機33-冷凝器

34-工質(zhì)泵40-第一發(fā)電機50-第二發(fā)電機60-鍋爐

70-制冷劑80-第一換熱器90-第二換熱器100-獲取設(shè)備

200-控制設(shè)備

具體實施方式

為了提高冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，降低供能成本，本發(fā)明實施例提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)、方法及裝置。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，以下舉實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)，包括內(nèi)燃機10、空調(diào)機組20、有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30以及第一發(fā)電機40和第二發(fā)電機50，其中：

內(nèi)燃機10具有動力輸出端11和煙氣輸出端12，動力輸出端11與第一發(fā)電機40連接；

空調(diào)機組20與煙氣輸出端12連接；

有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30包括通過管路依次連接的蒸發(fā)器31、膨脹機32、冷凝器33和工質(zhì)泵34，管路內(nèi)具有工質(zhì)，蒸發(fā)器31與煙氣輸出端12連接，膨脹機32與第二發(fā)電機50連接。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的工作模式，內(nèi)燃機10輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機40用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組20，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機50用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時仍然可利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)供能并可充分利用內(nèi)燃機10的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30(organicrankinecycle，簡稱orc)是以低沸點有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán)，有機工質(zhì)在蒸發(fā)器31內(nèi)從煙氣余熱中吸收熱量，生成具有一定壓力和溫度的蒸汽，蒸汽進入膨脹機32中進行膨脹做功，從而可以將動力輸出至第二發(fā)電機50進行發(fā)電，做功后從膨脹機32中排出的低壓蒸汽進入冷凝器33中放熱并凝結(jié)成液態(tài)，最后借助工質(zhì)泵34重新回到蒸發(fā)器31內(nèi)，進行下一次循環(huán)。其中，工質(zhì)的具體類型不限，例如可以為五氟丙烷、1，1，1，2-四氟乙烷或者1,1,1-三氟乙烷等制冷劑。

內(nèi)燃機10所用的燃料類型不限，例如可以為煤或者天然氣，作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，內(nèi)燃機10通過燃燒天然氣管網(wǎng)提供的天然氣對外輸出動力以及煙氣余熱。內(nèi)燃機10的數(shù)量不限，可以為一臺或多臺，具體根據(jù)建筑對冷熱電的能量需求確定。

本發(fā)明實施例中的空調(diào)機組20為以內(nèi)燃機10排放煙氣和熱水為動力的煙氣熱水型溴化鋰機組，空調(diào)機組20的數(shù)量不限，以為一臺或多臺，具體根據(jù)建筑對冷熱電的能量需求確定。

如圖1所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括鍋爐60和/或制冷機70。采用該技術(shù)方案，當建筑的熱負荷較高，空調(diào)機組20的供熱量不能滿足熱量需求時，可以利用鍋爐60承擔部分熱量的供應(yīng)；當建筑的冷負荷較高，空調(diào)機組20的制冷量不能滿足冷量需求時，可以利用制冷機70承擔部分冷量的供應(yīng)，因此通過設(shè)置鍋爐60和制冷機70使該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)可以滿足建筑的各種冷熱需求，提高了該供能系統(tǒng)對能源需求變化的適應(yīng)性。其中，鍋爐60所用的燃料類型不限，優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中采用天然氣管網(wǎng)提供的天然氣作為燃料。

在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括與內(nèi)燃機10的缸套連通的第一換熱器80。第一換熱器80可以對內(nèi)燃機的缸套水進行換熱，使內(nèi)燃機10工作更加穩(wěn)定，從而提高冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的工作可靠性。

請繼續(xù)如圖1所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括第二換熱器90，第二換熱器90具有相隔離的熱流道和冷流道，熱流道與第一換熱器80連通，冷流道與建筑的供熱回水通道連通。采用該技術(shù)方案，通過能夠?qū)⒗洹崴綦x的第二換熱器90將內(nèi)燃機冷卻水與建筑的供熱回水換熱，使內(nèi)燃機冷卻水進行冷卻后重新進入第一換熱器80內(nèi)，以及使供熱回水進行升溫后重新進入供熱管路，因此該方案能夠充分利用內(nèi)燃機冷卻水的余熱，同時可以避免內(nèi)燃機冷卻水對供熱回水造成污染。其中，第二換熱器90可以為板式換熱器或者轉(zhuǎn)輪式換熱器。

優(yōu)選的，空調(diào)機組20與第一換熱器80的熱水輸出端連通。空調(diào)機組20的動力可以由內(nèi)燃機10排放煙氣和內(nèi)燃機冷卻水同時提供，從而充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱與冷卻水余熱，進一步降低了供能成本。

在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)還包括：

溫度傳感器，設(shè)置于室內(nèi)，用于檢測室內(nèi)溫度信息；

控制器，分別與內(nèi)燃機10、空調(diào)機組20、有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30、鍋爐60、制冷機70以及溫度傳感器電連接。

當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制器控制內(nèi)燃機10、空調(diào)機組20和鍋爐60開啟，并控制空調(diào)機組20處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30和制冷機70停機。該方案適用于建筑的熱負荷很高時，此時需要空調(diào)機組20和鍋爐60同時開啟進行供暖，內(nèi)燃機10排放的煙氣全部供給至空調(diào)機組20。

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制器控制內(nèi)燃機10和空調(diào)機組20開啟，并控制空調(diào)機組20處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30、鍋爐60和制冷機70停機。該方案適用于建筑的熱負荷較高時，此時僅需要開啟空調(diào)機組20進行供暖，內(nèi)燃機10排放的煙氣供給至空調(diào)機組20。值得一提的是，在該熱負荷條件下，假如內(nèi)燃機10排放的部分煙氣即可滿足空調(diào)機組20供暖時的動力需求，則多余的煙氣也可輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30進行發(fā)電，從而能夠進一步提高供能系統(tǒng)的余熱利用率，降低供能成本。

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制器控制內(nèi)燃機10和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30開啟，同時控制空調(diào)機組20、鍋爐60和制冷機70停機。該方案適用于建筑冷熱負荷均較低時，此時內(nèi)燃機10排放的煙氣全部輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30進行發(fā)電，建筑的日常熱需求可通過內(nèi)燃機冷卻水余熱提供。

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制器控制內(nèi)燃機10和空調(diào)機組20開啟，并控制空調(diào)機組20處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30、鍋爐60和制冷機70停機。該方案適用于建筑的冷負荷較高時，此時僅需要開啟空調(diào)機組20進行制冷，內(nèi)燃機10排放的煙氣供給至空調(diào)機組20。值得一提的是，在該冷負荷條件下，假如內(nèi)燃機10排放的部分煙氣即可滿足空調(diào)機組20制冷時的動力需求，則多余的煙氣也可輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30進行發(fā)電，從而能夠進一步提高供能系統(tǒng)的余熱利用率，降低供能成本。

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制器控制內(nèi)燃機10、空調(diào)機組20和制冷機70開啟，并控制空調(diào)機組20處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)30和鍋爐60停機。該方案適用于建筑的冷負荷很高時，此時需要空調(diào)機組20和制冷機70同時開啟進行制冷，內(nèi)燃機10排放的煙氣全部供給至空調(diào)機組20。

其中，第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值和第四溫度閾值需滿足：第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值和第四溫度閾值依次增大，如第一溫度閾值可以設(shè)定為5℃，第二溫度閾值可以設(shè)定為18℃，第三溫度閾值可以設(shè)定為28℃，第四溫度閾值可以設(shè)定為35℃，但是本發(fā)明并不限于這些具體的數(shù)值。

以下將以某商用建筑為例，對本發(fā)明實施例做更詳細的說明。

某商用建筑，包括商場以及辦公樓，總建筑面積5080㎡，使用冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)供能。該商用建筑的供能需求分為三個時段：制冷時段為5～9月，約150天，3600小時；供暖時段為12月、1月和2月，約90天，2160小時；過渡時段為3月、4月以及10月、11月，約120天，2880小時。該商用建筑在節(jié)假日的用能需求較少，故可以忽略不計。在工作時段，該商用建筑的電負荷比較平穩(wěn)，單位面積用電負荷約為100w/㎡，總用電負荷約為500kw；夏季冷負荷較大，單位面積冷負荷約為160w/㎡，總用冷負荷約為800kw；冬季單位面積熱負荷約為60w/㎡，總用熱負荷約為300kw。

本案例的冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)包括一臺燃氣內(nèi)燃機、一臺煙氣熱水型溴化鋰機組、有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)以及燃氣鍋爐和電制冷機，其中燃氣內(nèi)燃機和的主要技術(shù)參數(shù)如表1所示，有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)如表2所示。

表1燃氣內(nèi)燃機和的主要技術(shù)參數(shù)

表2有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)

以過渡時段中的某一工作日為例，對冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的運行狀況進行分析。假設(shè)該商用建筑在工作日使用10小時，通過上文的分析，該商用建筑在過渡時段的冷熱負荷較少，假如500kw的電負荷全部利用市政電網(wǎng)提供，根據(jù)目前市電的價格標準，則5000kw·h的電能需要花費約3900元；如果利用冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)和市政電網(wǎng)聯(lián)合供能，在工作日的10個小時中，有6個小時處于電價高峰段，在這6個小時中使用冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)，可提供2400kw·h的電能，而燃氣內(nèi)燃機排放的煙氣可以輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)進行發(fā)電，可提供的電能為

w＝297kw×6×19％≈340kw·h

此方案全天消耗天然氣

其中。q為天然氣的低位熱值，取q＝35mj/n㎡，則消耗天然氣m為650n㎡。

此方案需從市政電網(wǎng)取電

p＝5000kw-2400kw-340kw＝2260kw

根據(jù)目前的用電價格和天然氣價格，該方案約花費3328元。

可見，在過渡時段，如果該商用建筑利用本發(fā)明實施例提供的冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)供能，相比現(xiàn)有技術(shù)中僅利用市政電網(wǎng)供能的方案，能夠減少成本15％左右，同時冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)在過渡時段能夠至少運行528個小時。因此，該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，并顯著降低了供能成本。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法，包括：

獲取當前的室內(nèi)溫度信息；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定供能方法，內(nèi)燃機輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法供能，可充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法還包括：

當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機。

優(yōu)選的，冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法還包括：

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機。

如圖2所示，本發(fā)明冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法的一個具體實施例，包括以下步驟：

步驟101：獲取當前的室內(nèi)溫度信息；

步驟102：判斷室內(nèi)溫度是否小于設(shè)定的第一溫度閾值，如果是，執(zhí)行步驟103，否則，執(zhí)行步驟104；

步驟103：控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機；

步驟104：判斷室內(nèi)溫度是否不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值，如果是，執(zhí)行步驟105，否則，執(zhí)行步驟106；

步驟105：控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

步驟106：判斷室內(nèi)溫度是否不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值，如果是，執(zhí)行步驟107，否則，執(zhí)行步驟108；

步驟107：控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

步驟108：判斷室內(nèi)溫度是否不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值，如果是，執(zhí)行步驟109，否則，執(zhí)行步驟110；

步驟109：控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

步驟110：控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機。

需要指出的是，本發(fā)明冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能方法的步驟實施順序不限于圖2中所列舉的方式，可根據(jù)實際情況對上述步驟進行靈活調(diào)整，以滿足建筑對冷熱電的能量需求。

如圖3所示，基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置，包括：

獲取設(shè)備100，用于獲取室內(nèi)溫度信息；

控制設(shè)備200，用于

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第一溫度閾值并小于設(shè)定的第二溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第二溫度閾值并小于設(shè)定的第三溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)開啟，同時控制空調(diào)機組、鍋爐和制冷機停機；

當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第三溫度閾值并小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機和空調(diào)機組開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐和制冷機停機。

采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，可以根據(jù)商用建筑在不同時節(jié)的冷熱電需求確定該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置的工作模式，內(nèi)燃機輸出的動力傳遞至第一發(fā)電機用于發(fā)電，其排放的煙氣在夏季或者冬季時可以供給至空調(diào)機組，以進行制冷或供熱，而在過渡季節(jié)時則可以將煙氣輸送至有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，利用余熱使有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)做功并將動力傳遞至第二發(fā)電機用于發(fā)電，相比現(xiàn)有技術(shù)，在過渡季節(jié)時仍然可利用該冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能裝置供能，可充分利用內(nèi)燃機的煙氣余熱進行發(fā)電，因此該方案提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的利用率，即提高了冷熱電聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)的全年利用小時數(shù)，降低了供能成本。

優(yōu)選的，控制設(shè)備，進一步用于當室內(nèi)溫度小于設(shè)定的第一溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和鍋爐開啟，并控制空調(diào)機組處于供熱工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和制冷機停機。

優(yōu)選的，控制設(shè)備，進一步用于當室內(nèi)溫度不小于設(shè)定的第四溫度閾值時，控制內(nèi)燃機、空調(diào)機組和制冷機開啟，并控制空調(diào)機組處于供冷工作狀態(tài)，同時控制有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐停機。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。