1.本实用新型涉及能源储存和利用技术领域，具体涉及一种基于熔盐相变储能的多能源联供系统，能够消纳绿色清洁能源为用户建筑供冷、供热、供电和供汽。
背景技术：
2.面对气候变化、资源短缺、环境污染给人类带来的严峻挑战，传统以煤为主的粗放式非协调能源供给方式难以为继，重构以风光为主的清洁低碳、安全高效的能源供给体系才是我国乃至世界发展的必由之路。在体现大国使命担当的双碳目标驱动下，势必会塑造电-热-冷-汽多态能源绿色联供的新技术、新业态、新产业、新模式，催生富含高比例电力电子装置的新一代电力系统。
3.随着非水力可再生能源发电（太阳能光伏发电、风力发电）的快速发展，这类输出负荷不稳定的电能在多数情况下电网无法及时消纳，只能作为弃电浪费掉，为了避免能源的浪费，采用储能技术是一种消纳弃电的最好方式。目前在技术逐渐趋于成熟且市场应用有一定应用体量的各类储能技术，仍存在各式各样的问题：如以抽水蓄能为代表机械类储能虽然容量大，但建设受限于地址位置；以磷酸铁锂为代表电化学储能虽然建设位置灵活，但目前成本仍较高、容量受限；以电锅炉为代表显热蓄能方式虽然成本低、建设灵活，但能量只能由高品位电向低品位热单向转化，可缓解电网低谷消纳不足现状，无法解决电网高峰供能不足难题；以光热为代表的潜热蓄能方式虽然容量大，但目前成本仍较高且占地面积大，建设受限地理环境。
4.熔盐相变储能技术是利用熔盐发生的相变所产生的热效应进行蓄储热能及释放热能，是近年来储能应用研究比较热门的领域。如公告号为cn103352746b的发明专利公开了“基于熔盐蓄热的天然气冷热电供能装置”，该专利主要采用相变蓄热模块与燃气轮机结合来实现电热冷联供，但这种方式的一次能量来源采用天然气，属于有碳排放，并不能充分解决绿色清洁能源的消纳问题。公布号为cn109659958a的发明专利公开了“一种电力系统及其调峰调频方法”，该专利主要是通过增加分布式相变蓄热模块来实现热电机组的热、电供给的弱耦合，改变调节响应能力，属于对热电机组的改造，其一次能量来源是煤电，仍然没有实现能源的清洁化。
技术实现要素：
5.本实用新型可消纳风光基地电能或者电网谷电为熔盐加热，通过熔盐相变产生的高温高压蒸汽推动汽轮机系统产生稳定的电能供给，同时配合其他设备可实现电热冷汽综合供给，本系统专为电网侧大规模长时间尺度专属打造，特别适合含高比例风光等可再生能源的新型电力系统使用，在保障电力系统刚性的同时，还能增加电网的调峰能力。
6.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
7.一种基于熔盐相变储能的多能源联供系统，包括熔盐电加热炉、冷盐罐、热盐罐、过热器、蒸发器、预热器、汽轮机、发电机，所述熔盐电加热炉用于将存储于冷盐罐内的固态
熔盐加热成液态熔盐后存储于热盐罐内，熔盐电加热炉的供电输入端连接绿电基地的风电场和/或光伏电站和/或电网；存储于热盐罐内的液态熔盐依次流经过热器、蒸发器、预热器，液态熔盐在预热器内与常温水完成一次换热产生高温水，冷却后的固态熔盐回流至冷盐罐内，液态熔盐在蒸发器内与高温水完成二次换热产生蒸汽，蒸汽被过热器加温加压后生成高温高压蒸汽并驱动汽轮机转动，汽轮机推动发电机产生电能为用户供电，高温高压蒸汽输送至汽管网为用户供汽。
8.进一步，所述熔盐电加热炉内部包括电加热器和可控电阻。
9.进一步，所述电加热器加热功率可柔性调节，且电加热器可按需并联扩容。
10.进一步，所述多能源联供系统还包括余热回收装置，通过汽轮机后的高温高压蒸汽进入余热回收装置与常温水热交换产生高温水，该高温水输送至热管网为用户提供热能。
11.进一步，所述多能源联供系统还包括吸收式制冷装置，余热回收装置产生的高温水进入吸收式制冷装置后产生低温水，低温水输送至冷管网为用户提供冷能。
12.进一步，所述多能源联供系统还包括冷凝器，高温高压蒸汽经过余热回收装置淬炼后的减温减压蒸汽进入冷凝器后产生常温水，该常温水回流至预热器参与下一次往复循环。
13.进一步，所述多能源联供系统还包括电化学储能系统，绿电基地的风电场和/或光伏电站和/或电网冗余能量通过电化学储能系统以化学能形式存储备用。
14.本实用新型所公开的多能源联供系统可充分利用现有被弃用的燃煤热电厂遗留的闲置设备，如闲置土地、高速汽轮机组和发电机、与电网耦合互联的输电线路及冷热汽管网等，只需增设熔盐冷、热盐罐和高电压熔盐炉即可，同时配合相应的能量管理系统，即可实现电-热-冷-汽四种清洁低碳能源的联供。更重要的是该联供系统是以风光清洁能源和/或电网谷电冗余作为熔盐相变的电能供给，可以充分解决含高比例风光清洁能源电网的弃电问题，增加电网的风光能源消纳，将原本不稳定的风光能源通过熔盐相变转变成稳定可控的能源按需保障电-热-冷-汽的多态能源需求，从供给侧支撑我国双碳目标的实现。
15.本实用新型公开的多能源联供系统其蓄能容量可长达8~10小时，成本可降至为既有电化学储能技术的1/2甚至1/3，并且建设不受地理环境制约；同时，基于熔盐固-液相变积蓄的电网“谷电”满足电-热-冷-汽的峰平谷时段用能需求技术，实现了系统的深度调峰功能，是电网侧建设大规模储能电站的理想选择之一。
16.本实用新型联供系统可利用双碳目标下势必退役的热电厂/火电厂现有土地资源、汽轮供电机组、厂用电系统、电网接入系统、供热/冷/汽管网等基础设施就地建设。不仅工程建设周期短、投资较小、节约了土地资源，而且基于原有厂站的电热（冷/汽）负荷需求，收益模式也较为清晰。同时，实现了对传统燃煤（热）电（联）产环境不友好技术的清洁再生替代，充分唤醒了厂内设备极具潜力价值的优质资源。而且，这种技术保留了电网“刚性”调节特征，是趋于电力电子化电力系统安全可靠运行的坚强保障，示范意义很强。
17.本实用新型联供系统集储能站、发电站、供热站、供冷站、供汽站于一体，非常适用于工业园区等电-热-冷-汽多态综合用能需求场景，依托多元化的收益模式，大幅缩短投资回报期。同时，这种综合能源长时联供系统具备电热冷汽四联供、电热冷三联供、电热汽三联供、电冷汽三联供、电热联供、电冷联供、电汽联供等多种组合模式，可根据用户实际需求
进行自由灵活的定制化设计和系统组分的优化配置。
18.本实用新型联供系统具备黑启动功能，可作为电力系统局部或者大规模解列后的“首启电源”，支撑系统逐级有序快速恢复；而且依托电化学储能与发电机组的协同融合，极大提高了汽轮发电机组的爬坡速度与调节深度，实现了快频响应功能。
19.附图说明：
20.图1为本实用新型实施例中多能源联供系统的结构示意图。
21.具体实施方式：
22.本实施例公开一种基于熔盐相变储能的多能源联供系统，该系统依托10kv高压熔盐电加热炉消纳绿电基地由风电场、光伏电站产生的冗余电能，或者利用电网谷电冗余来为高压熔盐电加热炉供电，实现为熔盐加热产生相变进行蓄能或释能，从而实现电能-热能-冷能-汽能四种能源的多组合联供形式。本实施例设计的联供系统是为电网侧大规模长时间尺度专属打造，特别适合含高比例风光等可再生能源的新型电力系统，在保障电力系统刚性的同时可以增加电网调峰能力。
23.本实施例提出的基于熔盐相变储能的多能源联供系统如图1所示，可以划分为源-网-储-机-荷五大部分。其中，“源”在这里是指绿电基站的集群风电场和光伏电站，主要用来为电网提供绿色优质电能；“网”在这里主要包括输电网、热管网、冷管网与汽管网，分别承载着电、热、冷、汽四种能量流，是源-荷交互的桥梁通道；“储”在这里主要包括高电压熔盐电加热炉、冷盐罐、热盐罐、阀门、循环泵、电化学储能系统等设备；“机”在这里主要包括预热器、蒸发器、过热器、高速汽轮机、发电机、余热回收装置、冷凝器、阀门、循环泵等设备；“荷”在这里主要包括电、热、冷、汽四种用能形态。下面将结合附图1对本实施例联供系统结构进行说明。
24.整个联供系统按提供四种能源结构所涉及的各部分设备如下：包括高压熔盐电加热炉、冷盐罐、热盐罐、过热器、蒸发器、预热器、汽轮机、发电机、余热回收装置、吸收式制冷设备、冷凝器、阀门、循环泵以及四种能源输送管网。其中，汽轮机、发电机以及输送管网等设备可以充分利用被废弃使用的热电厂/火电厂已有闲置设备，只需在闲置土地上增设高压熔盐电加热炉、冷热盐罐等配套设备即可，这样可以有效降低投入成本。熔盐电加热炉作为核心设备用于将存储于冷盐罐内的固态熔盐加热成液态熔盐后存储于热盐罐内。高电压熔盐电加热炉内部由电加热器等电力电子装置和可控电阻共同组成，其标准模块单体功率在5~10mw之间，加热功率可柔性调节设定并可按需并联扩容，主要依托消纳风光绿电基地冗余能量或者电网谷时能量，加热冷罐中的固态熔盐传递能量并以液态形式存储至热罐之内，通过固-液相变储能蓄热方式增加就地消纳能力，进而提高电网填谷能力。
25.存储于热盐罐内的液态熔盐依次流经过热器、蒸发器、预热器，液态熔盐在预热器内与常温水完成一次换热产生高温水，液态熔盐在蒸发器内与一次换热后产生的高温水完成二次换热产生蒸汽，蒸汽被过热器加温加压后生成高温高压蒸汽并驱动汽轮机转动，进而推动发电机产生电能，发电机在控制系统的调控下按需向输电网注入稳定的电能，灵活快速响应电网供给需求，提高电网高峰时段调控能力。液态热熔盐经过液-固相变转化释放蓄热能量，热传递置换后的固态熔盐在循环泵的作用下回流至冷盐罐。高温高压蒸汽除了驱动汽轮机外，部分高温高压蒸汽还可以通过汽管网分流为用户提供汽能。
26.通过汽轮机后的高温高压蒸汽进入余热回收装置与常温水热交换产生高温水，该
高温水输送至热管网可以为用户提供热能。而余热回收装置产生的高温水进入吸收式制冷装置后产生低温水，低温水输送至冷管网为用户提供冷能。高温高压蒸汽经过余热回收装置淬炼后的减温减压蒸汽进入冷凝器后产生常温水，该常温水回流至预热器继续参与下一次往复循环。
27.多能源联供系统还包括电化学储能系统，电化学储能系统结合电站实际应用按需配置，电化学储能系统可以将风光绿电基地冗余能量或者电网谷时能量以化学能形式储存起来备用，出力时具备效率高、响应快等优点。