CN113309612A

CN113309612A - 耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统

Info

Publication number: CN113309612A
Application number: CN202110672295.7A
Authority: CN
Inventors: 王登亮; 冯明杰; 张书凯; 汪泽奇
Original assignee: Northeastern University China
Current assignee: Northeastern University China
Priority date: 2021-06-15
Filing date: 2021-06-15
Publication date: 2021-08-27
Anticipated expiration: 2041-06-15
Also published as: CN113309612B

Abstract

一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，包括燃烧室、燃烧透平、发电机、热烟气分流器、烟气热水换热器、LiBr吸收式制冷机组、天然气压力能利用单元、压缩空气储能利用单元及太阳能利用与热能回收单元；燃烧室燃气进气端接入天然气压力能利用单元，空气进气端接入压缩空气储能利用单元；太阳能利用与热能回收单元接入压缩空气储能利用单元；燃烧室热烟气出气端通过燃烧透平与热烟气分流器进气端连通；发电机与燃烧透平传动连接且与用户的用电端电连接；热烟气分流器出气端分三路输出，分别接入烟气热水换热器、LiBr吸收式制冷机组及天然气压力能利用单元；烟气热水换热器接入用户的热水管网；LiBr吸收式制冷机组接入用户的制冷管网。

Description

耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统

技术领域

本发明属于冷热电联供技术领域，特别是涉及一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统。

背景技术

天然气作为一种优质的清洁能源，在现阶段的一次能源消费中占比不断提高。然而，天然气进行长距离输送时，必须使用大口径的高压管道输送，当天然气进入城市低压管网时，必须经调压站进行降压，而在该降压过程中会有大量的压力能损失掉，并且在降压过程中，天然气温度也会迅速降低，释放大量的冷能。此外，大部分调压站会使用外部热源来加热天然气，这也损失掉大量的冷能。

近年来，我国用电需求越来越高，因此建设了大量火电机组来满足用户需求，但与此同时也导致电网峰谷不断加大，受限于电网自身的调节能力有限，则需要火电机组来承担调峰任务。但是，由于化石燃料作为不可再生能源日渐枯竭，节约化石燃料和使用可再生能源是我国未来必须采取的措施。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，能够有效提高天然气的能源利用率，同时配合压缩空气储能和太阳能实现能源的充分利用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，包括燃烧室、燃烧透平、第一发电机、热烟气分流器、烟气热水换热器、LiBr吸收式制冷机组、天然气压力能利用单元、压缩空气储能利用单元及太阳能利用与热能回收单元；所述燃烧室的燃气进气端接入天然气压力能利用单元，燃烧室的空气进气端接入压缩空气储能利用单元；所述太阳能利用与热能回收单元接入压缩空气储能利用单元；所述燃烧室的热烟气出气端与燃烧透平的进气端相连通，燃烧透平的出气端与热烟气分流器的进气端相连通；所述第一发电机与燃烧透平传动连接，第一发电机与用户的用电端电连接；所述热烟气分流器的出气端分三路输出，第一路接入烟气热水换热器的烟气换热管路，第二路接入LiBr吸收式制冷机组的烟气换热管路，第三路接入天然气压力能利用单元；所述烟气热水换热器的热水换热管路接入用户的热水管网；所述LiBr吸收式制冷机组的制冷管路接入用户的制冷管网。

所述天然气压力能利用单元包括天然气预热器、透平膨胀机、第二发电机、第一供冷换热器及空气预冷器；所述天然气预热器的天然气出气端与透平膨胀机的进气端相连通，透平膨胀机的出气端与第一供冷换热器的天然气换热管路进气端相连通，第一供冷换热器的天然气换热管路出气端与燃烧室的燃气进气端相连通，第一供冷换热器的制冷管路接入用户的制冷管网；所述第二发电机与透平膨胀机传动连接，第二发电机与用户的用电端电连接；所述空气预冷器的天然气换热管路进气端与透平膨胀机的出气端相连通，空气预冷器的天然气换热管路出气端与燃烧室的燃气进气端相连通，空气预冷器的空气冷却换热管路接入压缩空气储能利用单元。

所述太阳能利用与热能回收单元包括太阳能集热器、导热油合流器、供热换热器、储油罐、导热油分流器、低压换热器、高压换热器及空气预热器；所述太阳能集热器的导热油输出端与导热油合流器的进油端相连通，导热油合流器的出油端与供热换热器的导热油换热管路进油端相连通，供热换热器的导热油换热管路出油端与储油罐的进油端相连通，供热换热器的供热管路接入用户的供热管网；所述储油罐的出油端与导热油分流器的进油端，导热油分流器的出油端分三路输出，第一路与太阳能集热器的导热油输入端相连通，第二路与低压换热器的导热油换热管路进油端相连通，第三路与高压换热器的导热油换热管路进油端相连通；所述低压换热器的导热油换热管路出油端与导热油合流器的进油端相连通，低压换热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述高压换热器的导热油换热管路出油端与导热油合流器的进油端相连通，高压换热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述空气预热器的导热油换热管路进油端与导热油合流器的出油端相连通，空气预热器的导热油换热管路出油端与储油罐的进油端相连通，空气预热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元。

所述压缩空气储能利用单元包括空气分流器、低压压缩机、高压压缩机、第一电动机、第二电动机、储气罐、空气透平、第三发电机及第二供冷换热器；所述空气分流器的出气端分两路输出，一路与低压压缩机的进气端相连通，另一路与空气预冷器的空气换热管路进气端相连通，空气预冷器的空气换热管路出气端与低压压缩机的进气端相连通；所述低压压缩机的出气端分两路输出，一路与燃烧室的空气进气端相连通，另一路与低压换热器的空气换热管路进气端相连通，低压换热器的空气换热管路出气端与高压压缩机的进气端相连通；所述高压压缩机的出气端与高压换热器的空气换热管路进气端相连通，高压换热器的空气换热管路出气端与储气罐的进气端相连通，储气罐的出气端与空气预热器的空气换热管路进气端相连通，空气预热器的空气换热管路出气端与空气透平的进气端相连通，空气透平的出气端接入第二供冷换热器的空气换热管路，第二供冷换热器的制冷管路接入用户的制冷管网；所述第一电动机与低压压缩机传动连接；所述第二电动机与高压压缩机传动连接；所述第三发电机与空气透平传动连接，第三发电机与用户的用电端电连接。

在所述热烟气分流器与烟气热水换热器之间的烟气输送管路上设有第一阀门，在热烟气分流器与LiBr吸收式制冷机组之间的烟气输送管路上设有第二阀门，在热烟气分流器与天然气预热器之间的烟气输送管路上设有第三阀门；在所述第一供冷换热器的天然气进气管路上设有第四阀门；在所述燃烧室的空气进气管路上设有第五阀门；在所述供热换热器的导热油输入管路上设有第六阀门；在所述太阳能集热器的导热油输入管路上设有第七阀门；在所述导热油分流器的导热油输入管路上设有第八阀门；在所述空气预冷器的空气进气管路上设有第九阀门；在所述空气预热器的导热油输入管路上设有第十阀门；在所述低压压缩机的空气进气管路上设有第十一阀门；在所述低压换热器的空气进气管路上设有第十二阀门；在所述储气罐的空气进气管路上设有第十三阀门；在所述空气预热器的空气进气管路上设有第十四阀门。

当需要第一发电机和第二发电机进行发电工作时，将第三阀门、第四阀门、第五阀门及第十一阀门调整为开启状态，将其他阀门维持在关闭状态；首先启动第一电动机，带动低压压缩机运行，空气依次经空气分流器和低压压缩机进入燃烧室，同时高压的天然气依次经天然气预热器、透平膨胀机和第一供冷换热器进入燃烧室，在高压的天然气进入透平膨胀机后实现等熵膨胀，并带动第二发电机运行发电，而膨胀降温后的天然气会与空气一同进入燃烧室内实现混合燃烧，产生的高温高压烟气则驱动燃烧透平运行，进而带动第一发电机运行发电；对于燃烧透平排出的降温降压后的烟气，则直接进入天然气预热器用以对天然气进行预热；对于经过第一供冷换热器的低温天然气则与用户制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

当需要向用户提供热水时，将第一阀门由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器进入烟气热水换热器内，烟气与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要向用户提供制冷空调时，将第二阀门由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器进入LiBr吸收式制冷机组内，辅助LiBr吸收式制冷机组运行，通过运行的LiBr吸收式制冷机组为用户提供制冷空调。

当处于每天的用电低谷时段时，需要进行压缩空气储能，先将第十二阀门及第十三阀门由关闭状态调整为开启状态，然后启动第二电动机，带动高压压缩机运行，由低压压缩机输出的一次压缩空气经低压换热器进入高压压缩机，由高压压缩机输出的二次压缩空气经高压换热器进入储气罐，实现压缩空气储能；当处于每天的用电高峰时段时，先开启第十四阀门，由储气罐释放存储的压缩空气，使压缩空气经空气预热器进入空气透平，以驱动空气透平运行，进而带动第三发电机运行发电；由空气透平输出的降压降温空气进入第二供冷换热器，并在第二供冷换热器内与用户制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

当处于白天阳光充足的时段时，需要进行太阳能集热，先将第六阀门和第七阀门由关闭状态调整为开启状态，导热油在太阳能集热器实现加热，加热后的高温导热油依次经导热油合流器、供热换热器、储油罐及导热油分流器返回太阳能集热器，实现导热油的循环；当高温导热油经过供热换热器时，高温导热油在供热换热器内与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要收集压缩空气储能过程中释放的热能时，将第八阀门由关闭状态调整为开启状态，使低温导热油分别流经低压换热器和高压换热器，由低压压缩机输出的一次压缩空气在低压换热器内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，由高压压缩机输出的二次压缩空气在高压换热器内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，升温后的导热油直接进入供热换热器与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水。

在储气罐释放压缩空气进行压缩空气储能利用过程中，为了提高空气透平的做功能力，需要增加进入空气透平内的压缩空气的温度，此时将第十阀门由关闭状态调整为开启状态，高温导热油进入空气预热器内与压缩空气进行热交换，使压缩空气的温度得以提高；在进行压缩空气储能的过程中，为了减小低压压缩机在空气压缩过程中的耗能，需要对进入低压压缩机的空气进行降温，此时将第九阀门由关闭状态调整为开启状态，膨胀降温后的天然气进入空气预冷器内与空气进行热交换，使空气的温度得以降低。

本发明的有益效果：

本发明提供一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，能够有效提高天然气的能源利用率，同时配合压缩空气储能和太阳能实现能源的最大化利用。

附图说明

图1为本发明的耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统的结构原理图；

图中，1—燃烧室，2—燃烧透平，3—第一发电机，4—热烟气分流器，5—烟气热水换热器，6—LiBr吸收式制冷机组，7—用户，8—天然气预热器，9—透平膨胀机，10—第二发电机，11—第一供冷换热器，12—空气预冷器，13—太阳能集热器，14—导热油合流器，15—供热换热器，16—储油罐，17—导热油分流器，18—低压换热器，19—高压换热器，20—空气预热器，21—空气分流器，22—低压压缩机，23—高压压缩机，24—第一电动机，25—第二电动机，26—储气罐，27—空气透平，28—第三发电机，29—第二供冷换热器，V1—第一阀门，V2—第二阀门，V3—第三阀门，V4—第四阀门，V5—第五阀门，V6—第六阀门，V7—第七阀门，V8—第八阀门，V9—第九阀门，V10—第十阀门，V11—第十一阀门，V12—第十二阀门，V13—第十三阀门，V14—第十四阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，包括燃烧室1、燃烧透平2、第一发电机3、热烟气分流器4、烟气热水换热器5、LiBr吸收式制冷机组6、天然气压力能利用单元、压缩空气储能利用单元及太阳能利用与热能回收单元；所述燃烧室1的燃气进气端接入天然气压力能利用单元，燃烧室1的空气进气端接入压缩空气储能利用单元；所述太阳能利用与热能回收单元接入压缩空气储能利用单元；所述燃烧室1的热烟气出气端与燃烧透平2的进气端相连通，燃烧透平2的出气端与热烟气分流器4的进气端相连通；所述第一发电机3与燃烧透平2传动连接，第一发电机3与用户7的用电端电连接；所述热烟气分流器4的出气端分三路输出，第一路接入烟气热水换热器5的烟气换热管路，第二路接入LiBr吸收式制冷机组6的烟气换热管路，第三路接入天然气压力能利用单元；所述烟气热水换热器5的热水换热管路接入用户7的热水管网；所述LiBr吸收式制冷机组6的制冷管路接入用户7的制冷管网。

所述天然气压力能利用单元包括天然气预热器8、透平膨胀机9、第二发电机10、第一供冷换热器11及空气预冷器12；所述天然气预热器8的天然气出气端与透平膨胀机9的进气端相连通，透平膨胀机9的出气端与第一供冷换热器11的天然气换热管路进气端相连通，第一供冷换热器11的天然气换热管路出气端与燃烧室1的燃气进气端相连通，第一供冷换热器11的制冷管路接入用户7的制冷管网；所述第二发电机10与透平膨胀机9传动连接，第二发电机10与用户7的用电端电连接；所述空气预冷器12的天然气换热管路进气端与透平膨胀机9的出气端相连通，空气预冷器12的天然气换热管路出气端与燃烧室1的燃气进气端相连通，空气预冷器12的空气冷却换热管路接入压缩空气储能利用单元。

所述太阳能利用与热能回收单元包括太阳能集热器13、导热油合流器14、供热换热器15、储油罐16、导热油分流器17、低压换热器18、高压换热器19及空气预热器20；所述太阳能集热器13的导热油输出端与导热油合流器14的进油端相连通，导热油合流器14的出油端与供热换热器15的导热油换热管路进油端相连通，供热换热器15的导热油换热管路出油端与储油罐16的进油端相连通，供热换热器15的供热管路接入用户7的供热管网；所述储油罐16的出油端与导热油分流器17的进油端，导热油分流器17的出油端分三路输出，第一路与太阳能集热器13的导热油输入端相连通，第二路与低压换热器18的导热油换热管路进油端相连通，第三路与高压换热器19的导热油换热管路进油端相连通；所述低压换热器18的导热油换热管路出油端与导热油合流器14的进油端相连通，低压换热器18的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述高压换热器19的导热油换热管路出油端与导热油合流器14的进油端相连通，高压换热器19的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述空气预热器20的导热油换热管路进油端与导热油合流器14的出油端相连通，空气预热器20的导热油换热管路出油端与储油罐16的进油端相连通，空气预热器20的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元。

所述压缩空气储能利用单元包括空气分流器21、低压压缩机22、高压压缩机23、第一电动机24、第二电动机25、储气罐26、空气透平27、第三发电机28及第二供冷换热器29；所述空气分流器21的出气端分两路输出，一路与低压压缩机22的进气端相连通，另一路与空气预冷器12的空气换热管路进气端相连通，空气预冷器12的空气换热管路出气端与低压压缩机22的进气端相连通；所述低压压缩机22的出气端分两路输出，一路与燃烧室1的空气进气端相连通，另一路与低压换热器18的空气换热管路进气端相连通，低压换热器18的空气换热管路出气端与高压压缩机23的进气端相连通；所述高压压缩机23的出气端与高压换热器19的空气换热管路进气端相连通，高压换热器19的空气换热管路出气端与储气罐26的进气端相连通，储气罐26的出气端与空气预热器20的空气换热管路进气端相连通，空气预热器20的空气换热管路出气端与空气透平27的进气端相连通，空气透平27的出气端接入第二供冷换热器29的空气换热管路，第二供冷换热器29的制冷管路接入用户7的制冷管网；所述第一电动机24与低压压缩机22传动连接；所述第二电动机25与高压压缩机23传动连接；所述第三发电机28与空气透平27传动连接，第三发电机28与用户7的用电端电连接。

在所述热烟气分流器4与烟气热水换热器5之间的烟气输送管路上设有第一阀门V1，在热烟气分流器4与LiBr吸收式制冷机组6之间的烟气输送管路上设有第二阀门V2，在热烟气分流器4与天然气预热器8之间的烟气输送管路上设有第三阀门V3；在所述第一供冷换热器11的天然气进气管路上设有第四阀门V4；在所述燃烧室1的空气进气管路上设有第五阀门V5；在所述供热换热器15的导热油输入管路上设有第六阀门V6；在所述太阳能集热器13的导热油输入管路上设有第七阀门V7；在所述导热油分流器17的导热油输入管路上设有第八阀门V8；在所述空气预冷器12的空气进气管路上设有第九阀门V9；在所述空气预热器20的导热油输入管路上设有第十阀门V10；在所述低压压缩机22的空气进气管路上设有第十一阀门V11；在所述低压换热器18的空气进气管路上设有第十二阀门V12；在所述储气罐26的空气进气管路上设有第十三阀门V13；在所述空气预热器20的空气进气管路上设有第十四阀门V14。

本实施例中，太阳能集热器13采用平板式集热器，导热油采用陶氏化学高温导热油Dowtherm，该导热油的最高工作温度可达400℃；天然气预热器8进气端的压力必须高于出气端的压力；热烟气分流器4、烟气热水换热器5、天然气预热器8、第一供冷换热器11、空气预冷器12、供热换热器15、低压换热器18、高压换热器19、空气预热器20及第二供冷换热器29均采用管壳式换热器。

当需要第一发电机3和第二发电机10进行发电工作时，将第三阀门V3、第四阀门V4、第五阀门V5及第十一阀门V11调整为开启状态，将其他阀门维持在关闭状态；首先启动第一电动机24，带动低压压缩机22运行，空气依次经空气分流器21和低压压缩机22进入燃烧室1，同时高压的天然气依次经天然气预热器8、透平膨胀机9和第一供冷换热器11进入燃烧室1，在高压的天然气进入透平膨胀机9后实现等熵膨胀，并带动第二发电机10运行发电，而膨胀降温后的天然气会与空气一同进入燃烧室1内实现混合燃烧，产生的高温高压烟气则驱动燃烧透平2运行，进而带动第一发电机3运行发电；对于燃烧透平2排出的降温降压后的烟气，则直接进入天然气预热器8用以对天然气进行预热；对于经过第一供冷换热器11的低温天然气则与用户7制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

当需要向用户7提供热水时，将第一阀门V1由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平2排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器4进入烟气热水换热器5内，烟气与用户7热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要向用户7提供制冷空调时，将第二阀门V2由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平2排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器4进入LiBr吸收式制冷机组6内，辅助LiBr吸收式制冷机组6运行，通过运行的LiBr吸收式制冷机组6为用户7提供制冷空调。

当处于每天的用电低谷时段时，需要进行压缩空气储能，先将第十二阀门V12及第十三阀门V13由关闭状态调整为开启状态，然后启动第二电动机25，带动高压压缩机23运行，由低压压缩机22输出的一次压缩空气经低压换热器18进入高压压缩机23，由高压压缩机23输出的二次压缩空气经高压换热器19进入储气罐26，实现压缩空气储能；当处于每天的用电高峰时段时，先开启第十四阀门V14，由储气罐26释放存储的压缩空气，使压缩空气经空气预热器20进入空气透平27，以驱动空气透平27运行，进而带动第三发电机28运行发电；由空气透平27输出的降压降温空气进入第二供冷换热器29，并在第二供冷换热器29内与用户7制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

当处于白天阳光充足的时段时，需要进行太阳能集热，先将第六阀门V6和第七阀门V7由关闭状态调整为开启状态，导热油在太阳能集热器13实现加热，加热后的高温导热油依次经导热油合流器14、供热换热器15、储油罐16及导热油分流器17返回太阳能集热器13，实现导热油的循环；当高温导热油经过供热换热器15时，高温导热油在供热换热器15内与用户7热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要收集压缩空气储能过程中释放的热能时，将第八阀门V8由关闭状态调整为开启状态，使低温导热油分别流经低压换热器18和高压换热器19，由低压压缩机22输出的一次压缩空气在低压换热器18内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，由高压压缩机23输出的二次压缩空气在高压换热器19内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，升温后的导热油直接进入供热换热器15与用户7热水管网内的水进行热交换以制取热水。

在储气罐26释放压缩空气进行压缩空气储能利用过程中，为了提高空气透平27的做功能力，需要增加进入空气透平27内的压缩空气的温度，此时将第十阀门V10由关闭状态调整为开启状态，高温导热油进入空气预热器20内与压缩空气进行热交换，使压缩空气的温度得以提高；在进行压缩空气储能的过程中，为了减小低压压缩机22在空气压缩过程中的耗能，需要对进入低压压缩机22的空气进行降温，此时将第九阀门V9由关闭状态调整为开启状态，膨胀降温后的天然气进入空气预冷器12内与空气进行热交换，使空气的温度得以降低。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims

1.一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：包括燃烧室、燃烧透平、第一发电机、热烟气分流器、烟气热水换热器、LiBr吸收式制冷机组、天然气压力能利用单元、压缩空气储能利用单元及太阳能利用与热能回收单元；所述燃烧室的燃气进气端接入天然气压力能利用单元，燃烧室的空气进气端接入压缩空气储能利用单元；所述太阳能利用与热能回收单元接入压缩空气储能利用单元；所述燃烧室的热烟气出气端与燃烧透平的进气端相连通，燃烧透平的出气端与热烟气分流器的进气端相连通；所述第一发电机与燃烧透平传动连接，第一发电机与用户的用电端电连接；所述热烟气分流器的出气端分三路输出，第一路接入烟气热水换热器的烟气换热管路，第二路接入LiBr吸收式制冷机组的烟气换热管路，第三路接入天然气压力能利用单元；所述烟气热水换热器的热水换热管路接入用户的热水管网；所述LiBr吸收式制冷机组的制冷管路接入用户的制冷管网。

2.根据权利要求1所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：所述天然气压力能利用单元包括天然气预热器、透平膨胀机、第二发电机、第一供冷换热器及空气预冷器；所述天然气预热器的天然气出气端与透平膨胀机的进气端相连通，透平膨胀机的出气端与第一供冷换热器的天然气换热管路进气端相连通，第一供冷换热器的天然气换热管路出气端与燃烧室的燃气进气端相连通，第一供冷换热器的制冷管路接入用户的制冷管网；所述第二发电机与透平膨胀机传动连接，第二发电机与用户的用电端电连接；所述空气预冷器的天然气换热管路进气端与透平膨胀机的出气端相连通，空气预冷器的天然气换热管路出气端与燃烧室的燃气进气端相连通，空气预冷器的空气冷却换热管路接入压缩空气储能利用单元。

3.根据权利要求2所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：所述太阳能利用与热能回收单元包括太阳能集热器、导热油合流器、供热换热器、储油罐、导热油分流器、低压换热器、高压换热器及空气预热器；所述太阳能集热器的导热油输出端与导热油合流器的进油端相连通，导热油合流器的出油端与供热换热器的导热油换热管路进油端相连通，供热换热器的导热油换热管路出油端与储油罐的进油端相连通，供热换热器的供热管路接入用户的供热管网；所述储油罐的出油端与导热油分流器的进油端，导热油分流器的出油端分三路输出，第一路与太阳能集热器的导热油输入端相连通，第二路与低压换热器的导热油换热管路进油端相连通，第三路与高压换热器的导热油换热管路进油端相连通；所述低压换热器的导热油换热管路出油端与导热油合流器的进油端相连通，低压换热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述高压换热器的导热油换热管路出油端与导热油合流器的进油端相连通，高压换热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元；所述空气预热器的导热油换热管路进油端与导热油合流器的出油端相连通，空气预热器的导热油换热管路出油端与储油罐的进油端相连通，空气预热器的空气换热管路接入压缩空气储能利用单元。

4.根据权利要求3所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：所述压缩空气储能利用单元包括空气分流器、低压压缩机、高压压缩机、第一电动机、第二电动机、储气罐、空气透平、第三发电机及第二供冷换热器；所述空气分流器的出气端分两路输出，一路与低压压缩机的进气端相连通，另一路与空气预冷器的空气换热管路进气端相连通，空气预冷器的空气换热管路出气端与低压压缩机的进气端相连通；所述低压压缩机的出气端分两路输出，一路与燃烧室的空气进气端相连通，另一路与低压换热器的空气换热管路进气端相连通，低压换热器的空气换热管路出气端与高压压缩机的进气端相连通；所述高压压缩机的出气端与高压换热器的空气换热管路进气端相连通，高压换热器的空气换热管路出气端与储气罐的进气端相连通，储气罐的出气端与空气预热器的空气换热管路进气端相连通，空气预热器的空气换热管路出气端与空气透平的进气端相连通，空气透平的出气端接入第二供冷换热器的空气换热管路，第二供冷换热器的制冷管路接入用户的制冷管网；所述第一电动机与低压压缩机传动连接；所述第二电动机与高压压缩机传动连接；所述第三发电机与空气透平传动连接，第三发电机与用户的用电端电连接。

5.根据权利要求4所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：在所述热烟气分流器与烟气热水换热器之间的烟气输送管路上设有第一阀门，在热烟气分流器与LiBr吸收式制冷机组之间的烟气输送管路上设有第二阀门，在热烟气分流器与天然气预热器之间的烟气输送管路上设有第三阀门；在所述第一供冷换热器的天然气进气管路上设有第四阀门；在所述燃烧室的空气进气管路上设有第五阀门；在所述供热换热器的导热油输入管路上设有第六阀门；在所述太阳能集热器的导热油输入管路上设有第七阀门；在所述导热油分流器的导热油输入管路上设有第八阀门；在所述空气预冷器的空气进气管路上设有第九阀门；在所述空气预热器的导热油输入管路上设有第十阀门；在所述低压压缩机的空气进气管路上设有第十一阀门；在所述低压换热器的空气进气管路上设有第十二阀门；在所述储气罐的空气进气管路上设有第十三阀门；在所述空气预热器的空气进气管路上设有第十四阀门。

6.根据权利要求5所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：当需要第一发电机和第二发电机进行发电工作时，将第三阀门、第四阀门、第五阀门及第十一阀门调整为开启状态，将其他阀门维持在关闭状态；首先启动第一电动机，带动低压压缩机运行，空气依次经空气分流器和低压压缩机进入燃烧室，同时高压的天然气依次经天然气预热器、透平膨胀机和第一供冷换热器进入燃烧室，在高压的天然气进入透平膨胀机后实现等熵膨胀，并带动第二发电机运行发电，而膨胀降温后的天然气会与空气一同进入燃烧室内实现混合燃烧，产生的高温高压烟气则驱动燃烧透平运行，进而带动第一发电机运行发电；对于燃烧透平排出的降温降压后的烟气，则直接进入天然气预热器用以对天然气进行预热；对于经过第一供冷换热器的低温天然气则与用户制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

7.根据权利要求6所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：当需要向用户提供热水时，将第一阀门由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器进入烟气热水换热器内，烟气与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要向用户提供制冷空调时，将第二阀门由关闭状态调整为开启状态，由燃烧透平排出的降温降压后的烟气经热烟气分流器进入LiBr吸收式制冷机组内，辅助LiBr吸收式制冷机组运行，通过运行的LiBr吸收式制冷机组为用户提供制冷空调。

8.根据权利要求7所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：当处于每天的用电低谷时段时，需要进行压缩空气储能，先将第十二阀门及第十三阀门由关闭状态调整为开启状态，然后启动第二电动机，带动高压压缩机运行，由低压压缩机输出的一次压缩空气经低压换热器进入高压压缩机，由高压压缩机输出的二次压缩空气经高压换热器进入储气罐，实现压缩空气储能；当处于每天的用电高峰时段时，先开启第十四阀门，由储气罐释放存储的压缩空气，使压缩空气经空气预热器进入空气透平，以驱动空气透平运行，进而带动第三发电机运行发电；由空气透平输出的降压降温空气进入第二供冷换热器，并在第二供冷换热器内与用户制冷管网内的水进行热交换以制取冷水。

9.根据权利要求8所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：当处于白天阳光充足的时段时，需要进行太阳能集热，先将第六阀门和第七阀门由关闭状态调整为开启状态，导热油在太阳能集热器实现加热，加热后的高温导热油依次经导热油合流器、供热换热器、储油罐及导热油分流器返回太阳能集热器，实现导热油的循环；当高温导热油经过供热换热器时，高温导热油在供热换热器内与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水；当需要收集压缩空气储能过程中释放的热能时，将第八阀门由关闭状态调整为开启状态，使低温导热油分别流经低压换热器和高压换热器，由低压压缩机输出的一次压缩空气在低压换热器内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，由高压压缩机输出的二次压缩空气在高压换热器内与低温导热油进行热交换实现从高温到常温的转变，升温后的导热油直接进入供热换热器与用户热水管网内的水进行热交换以制取热水。

10.根据权利要求9所述的一种耦合压力能、压缩空气储能和太阳能的冷热电联供系统，其特征在于：在储气罐释放压缩空气进行压缩空气储能利用过程中，为了提高空气透平的做功能力，需要增加进入空气透平内的压缩空气的温度，此时将第十阀门由关闭状态调整为开启状态，高温导热油进入空气预热器内与压缩空气进行热交换，使压缩空气的温度得以提高；在进行压缩空气储能的过程中，为了减小低压压缩机在空气压缩过程中的耗能，需要对进入低压压缩机的空气进行降温，此时将第九阀门由关闭状态调整为开启状态，膨胀降温后的天然气进入空气预冷器内与空气进行热交换，使空气的温度得以降低。