由于供热和供冷受管网输送能力的限制,热电冷联供系统一般尽可能靠近用户侧,且规模较小,是分布式能源系统的一种重要形式。其分为楼宇式燃气热电冷联供系统和区域热电冷联产系统两大类。
楼宇式燃气热电冷联供系统的典型流程如图1所示。按照系统所采用的原动机装置分为燃气轮机、燃气内燃机、微燃机、斯特林机、燃料电池等类型。在冬季,发电机组产生的余热可以直接通过换热或者驱动吸收式热泵供暖;在夏季,通过驱动吸收式制冷机供冷。此外,燃气热电冷联供系统还可以同时供应生活热水,或者驱动溶液除湿机除湿。这种技术充分利用了发电机组的余热,其综合能源利用率可以达到80%~90%。
区域热电冷联产系统的典型流程如图2所示(燃料以煤为例)。燃料经锅炉产生高压蒸汽后,进入汽轮机中做功发电。在汽轮机上设置抽汽口,冬季抽汽通过换热器产生热水直接用于供热,夏季抽汽可以驱动吸收式制冷机制冷。汽轮机发电后产生的排气在凝汽器中换热进行回收利用,凝结水与抽汽凝水混合进入锅炉再次被加热,以此完成循环。