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式中: FP2G是 P2G 所产生的天然气流量; PP2G是 P2G 消耗的电功率; μP2G是 P2G 的转化效率。
2 4 2  燃气锅炉模型

    燃气锅炉燃烧天然气产生热能, 是天然气系统和热力系统之间的耦合元件[45,55] 。 燃气锅炉

消耗天然气流量与输出热功率的关系如下:

                     FGB   =    ΦGB                         ( 30)
                              ηGB LHV

式中: FGB是燃气锅炉消耗的天然气流量; ηGB是燃气锅炉的热值利用率; ΦGB 是燃气锅炉输出的

热功率。

2 4 3  热泵和电锅炉模型

    热泵和电锅炉都是将电能转化为热能的元件, 即电转热( power to heat, P2H) 元件[43,49] 。 热

泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置。 电锅炉则直接将电能转化为热能。 二者的

电热转化效率分别如式(31) 和式(32) 所示。

                     ηHP      =  ΦHP                        ( 31)
                                 P HP

                     ηEB      =  ΦEB                        ( 32)
                                 PEB

式中: ηHP 是热泵的电热转化效率; ΦHP 和 PHP 分别是热泵产生的热功率和消耗的电功率; ηEB 是

电锅炉的电热转化效率; ΦEB和 PEB分别是电锅炉产生的热功率和消耗的电功率。 在实际中, 热

泵通常和 CHP 机组联合运行以改善热出力, 如图 5 所示。 图 5 中: PCHP 和 ΦCHP 分别是 CHP 机组

输出的电功率和热功率; ω 是热泵消耗电功率占 CHP 机组输出电功率的百分数; PS 和 ΦS 分别

是热泵和 CHP 机组联合运行系统输出的电功率和热功率。 而电锅炉则通常在电价的引导下配合

CHP -热泵联合运行系统满足热负荷需求并增加用电量, 对电负荷和热负荷的峰谷进行协调[43] 。

                  图 5  热泵与 CHP 机组联合运行
      Fig. 5  Combined operation of heat pump and CHP unit

2 4 4  溴化锂制冷机模型
      溴化锂制冷机即溴化锂吸取式制冷机, 是目前常用的吸取式制冷机种。 溴化锂制冷机可以

将燃气发电机产生的热量转化为制冷量[55] 。 其单位时间制冷量与加热源热量的关系如下:

                     φ (IBAC t) = H (IBAC t) CIBAC          ( 33)

式中: φIBAC( t) 是 t 时刻的制冷量; HIBAC( t) 是 t 时刻的加热源热量; CIBAC是制冷机的制冷系数。

    溴化锂制冷机可以与燃气发电机、 余热锅炉和辅助锅炉等构成冷热电联产系统[56] , 如图 6

所示。 图 6 中, 燃气发电机在产生电能的同时将余热送到余热锅炉, 溴化锂制冷机通过消耗余

热锅炉和辅助锅炉产生的热量来制冷。 冷热电联产系统能够同时提供电能、 热能和冷能, 有利

于提高能源利用率和减少污染气体排放。

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