(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211160526.7 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 安徽南国冷热综合能源 有限公司 地址 230000 安徽省合肥市经济技 术开发 区芙蓉路268号创新创业园2#A4 (72)发明人 张裕　王光临　 (74)专利代理 机构 合肥正则元起专利代理事务 所(普通合伙) 3416 0 专利代理师 任伟 (51)Int.Cl. H02J 3/28(2006.01) H02J 15/00(2006.01) H02J 3/00(2006.01) F25B 30/06(2006.01) G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种光储热一体化的能源微网系统 (57)摘要 本发明公开了一种光储热一体化的能源微 网系统， 涉及光储热一体化技术领域， 通过设置 微网电压监测模块实时监测能源微网系统的电 压是否稳定； 设置光伏发电模块进行光伏发电， 并将电能传输至储能模块和能源微网系统； 设置 储能模块在能源微网系统稳定时存储电能， 在不 稳定是释放电能； 设置地源热泵模块在能源微网 系统不稳定时根据季节释放 或吸收热能； 设置微 网耗能预估模块训练神经网络模 型， 预估当日能 源微网系统当日耗能， 用以指导储能模块保留电 量； 设置能源调配模块根据当日预估的能源微网 系统负荷， 调整光伏发电模块的能量分配、 储能 模块的储能量以及地源热泵机组的启动模式； 解 决了能源微网电压稳定供给的问题。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115378005 A 2022.11.22 CN 115378005 A 1.一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 包括微网电压监测模块、 光伏发电 模块、 储能模块、 地源热泵模块、 微网耗能预估模块以及能源调配模块； 其中， 各个模块通过 电气方式连接； 所述微网电压监测模块用于实时监测能源微网系统中的电压数据； 所述微网电压监测 模块实时将传输电能的电压数据发送至能源调配模块； 所述光伏发电模块用于在能源微网中使用光伏发电设备对能源微网以及储能模块进 行供电； 所述储能模块用于在能源微网系统稳定运行时， 接收来自光伏发电模块的电能并进行 存储； 在能源微网系统不稳定时， 释放电能， 协助能源微网系统将电压稳保持定； 所述地源热泵模块用于在夏冬季节根据微网电压情况为微网符合提供能量； 在其余季 节吸收光伏与储能的电能； 所述微网耗能预估模块用于预估当日能源微网系统 的需要消耗的电能； 所述微网耗 能 预估模块将预估的能源微网系统当日能耗 通过电气方式发送至能源调配模块； 所述能源调配模块用于根据当日预估的能源微网系统负荷， 调整光伏发电模块的能量 分配、 储能模块的储能量以及地源热泵机组的启动模式。 2.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述微网电 压监测模块包括安装在能源微网系统中的电压传感器； 该电压传感器实时获取能源微网系 统中传输电能的电压数据。 3.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述光伏发 电模块包括光伏发电和逆变电路； 光伏发电是由若干个光伏电池通过串、 并联构成的； 逆变 电路的作用是将光伏系统发出的直流电变成微网负荷所需要的交流电； 所述光伏发电模块 始终以恒定功率方式运行， 生成电能， 并将电能通过电气方式传输至能源微网系统和储能 模块； 所述光伏发电模块与能源调配模块以电气方式连接， 实时接 收来自能源调配模块发 送的电能分配信号。 4.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述储能模 块为并网储能系统； 该储能系统与光伏发电模块、 能源微网系统以及能源调配模块以电气 方式连接； 在光伏发电量足够时进行储能； 在光伏发电量不足时向能源微网系统释放电能 进行补充。 5.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述地源热 泵模块包括地源热泵机组； 所述地源热泵机组与光伏发电模块、 储能模块以及能源微网系 统以电气方式连接； 地源热泵机组在能源微网系统电压稳定时， 吸收光伏发电模块或储能 模块传输的电能； 在微网电压不稳定时， 向能源微网系统提供 热量或冷量。 6.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述微网耗 能预估模块收集当日之前的若干天内的能耗数据以及环境数据； 所述微网耗能预估模块根 据历史环境数据以及能耗数据训练出预测当日能耗的神经网络模型； 并将当日 的环境数据 作为输入， 输入至该神经网络模型中， 获得预估的当日能源微网系统需要的能耗； 将预估的 当日能源微网系统需要的能耗标记为 N。 7.根据权利要求1所述的一种光储热一体化的能源微网系统， 其特征在于， 所述 能源调 配模块调配电能包括以下步骤：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115378005 A 2步骤S1： 所述能源调配模块控制光伏发电模块将光伏发电电量传输至储能模块进行存 储； 能源微网系统负荷使用电网传输的电能； 步骤S2： 所述能源调配模块根据接收的微网电压监测模块发送 的能源微网系统电压， 判断电压是否稳定； 若电压稳定， 则不做处 理； 否则， 转至步骤S2； 步骤S3： 所述能源调配模块递增控制光伏发电模块产生的电能传输至能源微网系统； 直至能源微网系统的电压稳定； 若在传输至能源微网系统的电能占比超过总产生电能的 100％前， 能源微网系统电压保持稳定， 则保存该比例的光伏发电电量传输至能源微网系 统； 否则， 转至步骤S4； 步骤S4： 所述能源调配模块递增控制储能模块向能源微网系统传输存储的电能； 根据 实际经验预设电能比例系数k； 判断储能模块中电能小于k*N之前， 能源微网系统电压是否 稳定； 若稳定， 则停止供电； 否则， 停止供电， 并转至步骤S5； 步骤S5： 启动地源热泵机组， 根据所处季节判断是释放热能或 吸收热能， 并控制地源热 泵机组执 行相应的放能或吸能的功能。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115378005 A 3