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分布式能源基础知识
第1页，共17页，编辑于2022年，星期二
培训主要内容
分布式能源系统的定义
分布式能源系统的特征
分布式能源系统发展概况
国家对分布式能源系统的相关政策
热能的梯级利用
分布式能源系统的分类
分布式冷热、国家环保总局联合发布《关于发展热电联产的规定》（计基础【2000】1268号文）中指出“以小型燃气发电机组和余热锅炉等设备组成的小型热电联产系统，适用于厂矿企业、写字楼、宾馆、商场、医院、银行、学校等分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保护环境、减少供电线路损和应急突发事件等综合功能，在有条件的地区应逐步推广”。
国家建设部《民用建筑节能管理规定》（76号文）第四条指出国家鼓励发展建筑节能技术中有一项是集中供热和热、电、冷联供技术。
目前国家正在制定的《国家十一五规划》、《国家中长期能源规划》、《国家长期科技规划》，都把分布式燃气热电冷联供作为发展的重点。
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热能的梯级利用
燃料
高温

中温
低温
环境
能
的
梯
级
利
用
发电
制冷
供热
排放
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分布式能源系统的分类
分布式能源系统的核心及重要组成部分是分布式冷热电联产系统，其种类繁多。
①按能源利用形式分类，有化石能源、可再生能源以及这两种能源互补的分布式冷热电联产系统；
②按热机类型分类，有燃气轮机、内燃机、汽轮机、斯特林发动机，以及燃料电池等分布式冷热电联产；
③按系统规模分类，有楼宇型、区域型、产业型和城市型分布式冷热电联产等。
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分布式冷热电联产系统的典型流程
1）燃气轮机-余热吸收式分布式联产
蒸汽型联产系统，余热锅炉透平排气的余热被回收，用以产生蒸汽。夏季可利用蒸汽驱动蒸汽双效溴化锂吸收式机组制冷；冬季可利用这部分蒸汽直接供热或驱动吸收式热泵供热。
排烟温度多为350~550℃， 发电效率为24~34% ，冷电比（热电比）~.
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与蒸汽型联产系统不同之处在于，排气中的余热直接通过烟气型溴化锂吸收式机组回收利用，没有了余热锅炉这一中间环节。
排烟温度多为350~550℃， 发电效率为24~34% ，冷电比（热电比）~.
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与简单循环燃气轮机-烟气吸收式分布式联产系统相比，系统增加一套空气预热器，利用排气给空气预热。
发电效率相对于简单循环燃机要高，有高达38% ，冷电比（热电比）~
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2）内燃机-余热吸收型分布式联产系统
内燃机排气温度350~450℃，缸套水温度大于90℃，其余热量占输入燃料能量的30~40%，可直接用供热，另外可考虑在烟气型机组尾部增加一级换热器，回收170℃以下的余热用于生产热水。冷电比（热电比）~ 。
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3)汽轮机-余热吸收型分布式联产系统
系统性能与机组容量关系很大，容量较小的机组性能比较差，而大型机组生产冷量对外传输半径小；用蒸汽送至用户端然后做吸收式制冷，管道造价高；蒸汽系统以水为循环工质，系统复杂，不适合中小型用户。
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4）斯特林发动机-余热吸收性分布式联产系统
该系统与内燃机联产系统相似，斯特林机是一种外部加热的闭式循环发动机，与内燃机相比，斯特林机的排气温度更高，回收利用是更便利；但冷却水温相对于内燃机的缸套水低，同时冷却水带走的热量在全部输入能量中所占的份额较大。
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5）燃料电池-燃气轮机-余热吸收型分布式联产系统
SOFC固体氧化物燃料电池，单独发电效率为50~60% ，与燃气轮机组合成混合动力系统，其发电效率可达到70%，NOx的排放量低于1ppm ,是目前最洁净的能源系统之一。
电输出占很大比重，冷电比（热电比）~。此系统技术发展还不成熟，尚处实验阶段。
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分布式能源系统设计思路
分布式能源系统的主要特点是直接面向用户、按用户需求提供各种形式能量的中小型多功能能量转换利用系统，所以在进行分布式能源系统设计时须考虑以下几点：
1）明确用户真正的冷电比（热电比）即真实的冷热电负荷。
2）对发电机组独立供电运行模式，在机组选型配备时，可以考虑利用电制冷方式，将一部分冷负荷转移到电负荷，从而满足真正的冷电比。
3）若在冷负荷峰值时冷电比过大，可考虑冰水蓄冷进一步改善冷