一種小型車載分布式能源站的制作方法

本實用新型屬于清潔能源高效利用應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)計一種小型車載分布式能源站極其集成技術(shù)，尤其是涉及一種利用天然氣燃料汽車發(fā)動機及其車載儲氣罐，綜合改造成小型或微型天然氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)分布式能源站，該能源站還可外接擴展成多種再生能源接入如太陽能、風(fēng)能的管理中心，為遠離天然氣管道的偏遠地區(qū)如山區(qū)、海島或遠郊的農(nóng)居民宿、村鎮(zhèn)行政活動中心、農(nóng)家樂等場所提供現(xiàn)代化的清潔能源解決方案。

背景技術(shù)：

天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的能源，在各國能源消費結(jié)構(gòu)中都具有越來越重要的地位。依據(jù)IEA最近統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2014年全球天然氣消費量為3.5萬億立方米，在一次能源(包括煤炭、原油和天然氣)中所占比例為23.8％，天然氣已成為繼煤炭、原油后世界第三大能源。我國天然氣消費雖然每年以兩位數(shù)的增速高速增長，2014年達到1800億立方米，是2001年需求量的近7倍，2015年需求量達到約1950億立方米，但在我國一次能源消費結(jié)構(gòu)中依然僅占6.8％，結(jié)構(gòu)失衡嚴重，與24％的世界平均水平相比有很大差距，超過65％以上的能源來自煤炭，這是造成我國空氣污染、霧霾嚴重的重要原因。所以如何盡快提升天然氣利用水平、增加天然氣消費量也是目前國家污染治理、節(jié)能減排的一項重要工作。

目前國內(nèi)天然氣的主要用途是調(diào)峰發(fā)電，或者工業(yè)生產(chǎn)，這兩部分合計占到全部天然氣耗量的一半以上，另外40％以上的天然氣是提供給城市居民生活用氣。而廣大農(nóng)村邊遠地區(qū)居民由于天然氣管網(wǎng)尚未或者無法鋪設(shè)等原因，依然使用落后的煤炭、柴禾秸稈等，燃燒效率低且環(huán)境污染大，是造成當(dāng)?shù)鼐植繀^(qū)域PM10、PM2.5超標(biāo)空氣污染問題的主要原因之一，所以如何幫助解決這部分居民的生活清潔高效用能問題也是國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排的主要工作內(nèi)容。

近年來，隨著我國政府《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》、《天然氣“十 二五”規(guī)劃》、《天然氣利用政策》、《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》、《可再生能源電價附加補助資金管理暫行辦法》以及《能源“十二五”規(guī)劃》的相繼出臺，分布式能源已成為上至政府、下至企事業(yè)單位高度關(guān)注的焦點之一。2012年10月國務(wù)院發(fā)表的《中國的能源政策(2012)》白皮書指出：“因地制宜在農(nóng)村、林區(qū)、海島推進分布式可再生能源建設(shè)。制定分布式能源標(biāo)準(zhǔn)，完善分布式能源上網(wǎng)電價形成機制和政策，努力實現(xiàn)分布式發(fā)電直供及無歧視、無障礙接入電網(wǎng)?！濉陂g建設(shè)1000個左右天然氣分布式能源項目，以及10個左右各類典型特征的分布式能源示范區(qū)域?！敝链?，分布式能源項目的建設(shè)成為我國現(xiàn)階段能源建設(shè)的重頭戲之一，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范相繼出臺，已經(jīng)掀起了新一輪國內(nèi)分布式能源和冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的研究高潮。為避免歧義，國家發(fā)改委在《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》更明確天然氣分布式能源綜合能源利用效率必須要在70％以上，并在負荷中心就近實現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式。

所以，使用天然氣做為燃料的小型分布式能源站及其相關(guān)集成應(yīng)用技術(shù)是近年來興起的、向居民用戶提供二次能源供應(yīng)較好的、一種比較先進的能源利用方式，其綜合能源利用效率一般高達70％以上，不僅可以發(fā)電還可以提供冷、熱水供應(yīng)，可以使居民家庭環(huán)境的用能水平、用能條件、生活舒適度都可以得到顯著改善。而且與傳統(tǒng)的集中式能源供應(yīng)系統(tǒng)相比，這種天然氣小型分布式能源更接近負荷，不需要建設(shè)大電網(wǎng)進行遠距離高壓或超高壓輸電，可大大減少線損，節(jié)省輸配電建設(shè)投資和運行費用；同時由于兼具發(fā)電、供熱供冷等多種能源服務(wù)功能，可以有效地實現(xiàn)能源梯級利用，達到更高能源綜合利用效率；而且啟停方便，負荷調(diào)節(jié)靈活，各子系統(tǒng)可以相互獨立，可靠性和安全性都較高，也是非常適合農(nóng)村地區(qū)居民使用的一種能源形式。

但一直以來，由于許多欠發(fā)達的農(nóng)村地區(qū)，特別是邊遠山區(qū)、農(nóng)牧區(qū)、海島漁村等還沒有天然氣管網(wǎng)的地方，受人口分布密度小、天然地理條件限制等因素造成初期管網(wǎng)建設(shè)投資很大，如果貿(mào)然大規(guī)模實施天然氣管網(wǎng)或者進行其他能源建設(shè)，會使得能源最終送達農(nóng)戶的用能成本顯著增加而顯得不經(jīng)濟，所以如何采用一種經(jīng)濟的方式，將天然氣送達邊遠地區(qū)，并于小型分布式能源站結(jié)合，為這些地方的居民特別是農(nóng)民、牧民、漁民提高用能水平、完善用能條件、提升生活舒適度是個難度非常大的挑戰(zhàn)，也是建設(shè)現(xiàn)代化新型農(nóng)村道路上的攔路虎。

一般而言，解決這一問題最合理途徑就是利用液化天然氣(LNG)易于運輸 的物化性質(zhì)進行陸路運輸，突破沒有管網(wǎng)的客觀限制。但是由于液化天然氣(LNG)也需要在農(nóng)村等地區(qū)建立儲罐及相應(yīng)的氣化設(shè)備、連接各家各戶的管網(wǎng)等，總體投資依然比較昂貴，可能會造成每戶居民承擔(dān)的成本較高，超出一般農(nóng)戶經(jīng)濟能力承受范圍，因此預(yù)計也將無法大面積鋪開。針對這種情況，如何基于現(xiàn)有農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施條件，將液化天然氣(LNG)大規(guī)模引入農(nóng)村、并為農(nóng)牧民設(shè)計一種比較合理、經(jīng)濟的小型天然氣分布式能源站，使之達到一般城市甚至超過的能效利用水平成為當(dāng)前急需解決的問題。

我國目前的分布式能源系統(tǒng)多為工業(yè)園區(qū)生產(chǎn)或建筑群樓的能源需求應(yīng)用，體量相對較大，基于天然氣為燃料的微小型分布式能源站應(yīng)用于戶用單元尚沒有很好的開發(fā)；并且天然氣主要來源于管道輸送，無法滿足偏遠地區(qū)無法提供管道氣的用能要求。

有較多的專利涉及LNG的輸送與氣化使用，一般是加熱氣化，使得LNG成為NG氣態(tài)，供發(fā)動機使用；也有考慮充分利用LNG氣化冷能，用于LNG車上冷卻發(fā)動機；LNG車常用于運輸與生產(chǎn)，沒有考慮LNG機動車的能源綜合利用，多用途利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種主要使用天然氣、兼顧其它可再生能源接入，滿足運輸、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，兼具發(fā)電、供熱、供冷與供燃氣等，以達到減低能耗、保護環(huán)境等目的的小型車載分布式能源站。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種小型車載分布式能源站，包括冷能熱能利用單元及設(shè)置在機動車上的供氣單元、電能利用單元及車載控制中心；

所述的供氣單元包括用于為車載發(fā)動機提供燃料的LNG儲罐和LNG氣化器，所述的LNG氣化器與車載發(fā)動機之間設(shè)有用于熱交換的循環(huán)工質(zhì)回路；

所述的冷能熱能利用單元包括供熱換熱器、供冷換熱裝置、第一循環(huán)工質(zhì)回路、第二循環(huán)工質(zhì)回路及第三循環(huán)工質(zhì)回路，LNG氣化器通過第一循環(huán)工質(zhì)回路與車載發(fā)動機連接，供熱換熱器通過第二循環(huán)工質(zhì)回路與車載發(fā)動機連接，供冷換熱裝置通過第三循環(huán)回路與LNG氣化器連接；

所述的電能利用單元包括加裝發(fā)電機，所述的加裝發(fā)電機通過機動車的離合裝 置與車載發(fā)動機連接；

所述的車載控制中心分別與供氣單元、冷能熱能利用單元及電能利用單元通訊連接，并控制機動車在機動車功能狀態(tài)和車載能源站功能狀態(tài)間切換；

當(dāng)機動車處于機動車功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機與傳動裝置接合，LNG氣化器與車載發(fā)動機進行熱交換，當(dāng)機動車處于車載能源站功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機通過離合裝置與傳動裝置分離，帶動加裝發(fā)電機進行發(fā)電，用冷設(shè)備通過供冷換熱裝置與LNG氣化器進行熱交換，用熱設(shè)備通過供熱換熱器與車載發(fā)動機進行熱交換。

所述的車載發(fā)動機的冷卻通道兩端連接有循環(huán)工質(zhì)主管路，循環(huán)工質(zhì)主管路上并聯(lián)設(shè)有第一支管、第二支管和第三支管，所述的LNG氣化器設(shè)置在第一支管上，與車載發(fā)動機連接形成第一循環(huán)工質(zhì)回路，供熱換熱器設(shè)置在第二支管上，與車載發(fā)動機連接形成第二循環(huán)工質(zhì)回路，供冷換熱裝置設(shè)置在第三支管上，與LNG氣化器連接形成第三循環(huán)工質(zhì)回路，所述的循環(huán)工質(zhì)主管路、第一支管、第二支管和第三支管上均設(shè)有截止閥，各截止閥均與車載控制中心通信連接。

所述的供冷換熱裝置包括儲冷罐和供冷換熱器，所述的儲冷罐設(shè)置在第三支管上，儲冷罐的熱介質(zhì)通道與供冷換熱器的冷介質(zhì)通道連通，形成冷凍水循環(huán)回路，所述的供冷換熱器的熱介質(zhì)通道與用冷設(shè)備連通，形成冷風(fēng)循環(huán)回路。

所述的儲冷罐的熱介質(zhì)通道的兩端還連接有冷凍水支路，所述的冷凍水支路與冷凍水循環(huán)回路的連接處設(shè)有三通閥，所述的三通閥與車載控制中心通信連接。

所述的LNG氣化器還通過天然氣管道與用熱設(shè)備及用氣設(shè)備連接，為用熱設(shè)備提供加熱用燃氣及為用氣設(shè)備提供燃氣。

該分布式能源站還包括至少一種可再生能源接口，所述的可再生能源接口與車載控制中心通訊連接，并通過車載控制中心對可再生能源接入進行控制。

所述的供氣裝置還包括低壓濾清器、穩(wěn)壓器、電控調(diào)壓器及混合器，所述的LNG儲罐、LNG氣化器、低壓濾清器、穩(wěn)壓器、電控調(diào)壓器、混合器及車載發(fā)動機依次連接。

所述的供氣裝置還包括設(shè)置在LNG氣化器與低壓濾清器之間的緩沖器。

本實用新型將LNG這種具有低溫位能量的氣源、便于移動的LNG罐、天然氣燃料車載發(fā)動機與分布式能源系統(tǒng)結(jié)合起來，通過技術(shù)集成彌補各個單項技術(shù)的缺陷，設(shè)計一種小型車載分布式能源站及其相關(guān)集成應(yīng)用技術(shù)。

本實用新型所述的小型車載天然氣分布式能源站是自主研究開發(fā)的微(小)型 燃氣發(fā)動機冷熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)，包括獨立式家用能源管理智能控制系統(tǒng)，使農(nóng)戶可以在原有農(nóng)用汽車、拖拉機等機動車的基礎(chǔ)上，發(fā)展改進為多用途的能源中心，車載發(fā)動機具既可以繼續(xù)作為發(fā)動機從事生產(chǎn)，又可以在農(nóng)閑時作為農(nóng)村家庭分布式能源站的核心基站，結(jié)合可擴充的家用太陽能、風(fēng)能等可再生能源系統(tǒng)接入，提供冷熱電三種能源形式給農(nóng)戶居家使用，為改造中國農(nóng)村現(xiàn)有落后的能源利用現(xiàn)狀、提高用能效率提供一整套合理的解決方案。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

(1)利用車載燃料倉/罐，既可以作為液化天然氣(LNG)儲罐，提供遠離天然氣管網(wǎng)的偏遠民居、中小型建筑所需氣化后的天然氣；又可以利用車載一體化分布式小型能源設(shè)備，通過車載發(fā)動機(內(nèi)燃機)將天然氣燃燒能量轉(zhuǎn)變?yōu)槔錈犭娙?lián)供給民居或指定的建筑。

(2)利用車載發(fā)動機進行改造，以適應(yīng)分布式能源冷熱電三聯(lián)供需要，使一體化分布式小型能源設(shè)備可以方便連接家庭電箱，并可與家庭建筑的冷熱水管網(wǎng)配接低噪音、環(huán)保、易維護。

(3)低溫配接管線、閥門設(shè)計安全、無害、受控。

(4)充分考慮液化天然氣(LNG)低溫冷源，提供農(nóng)用小型冷庫、地窖供冷方案備選；以及家用空調(diào)系統(tǒng)供能備選。

(5)車載燃料箱適合各類燃料，既可存儲石油基各類燃料包括汽油、柴油等，也包括天然氣各類品種LNG、CNG，還有其他各類氣態(tài)燃料比如LPG、甲醇、乙醇等新型燃料。

(6)本實用新型可以配置家庭耗能動態(tài)管理裝置，智能監(jiān)控、管理建筑用能，具備遠程控制。

(7)本實用新型通過配設(shè)備可燃氣體探測報警儀，能夠提供安全保障。

綜上所述，本實用新型解決了偏遠地區(qū)，尤其是天然氣管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施未規(guī)劃或者無法實施的農(nóng)村區(qū)域清潔能源使用的受限問題。同時車載能源站實現(xiàn)了一車多用途，作為動力車與分布式能源站的并存，兼具發(fā)電、供熱等多種能源服務(wù)功能，有效地實現(xiàn)能源的梯級利用，達到了很好的節(jié)能減排的效果。該系統(tǒng)分布式能源設(shè)備啟停方便，負荷調(diào)節(jié)靈活，各系統(tǒng)相互獨立，系統(tǒng)的可靠性和安全性較高。系統(tǒng)及其設(shè)備研制開發(fā)適合我國天然氣應(yīng)用能源發(fā)展戰(zhàn)略的要求，具有很好的推廣價值與推廣意義。

附圖說明

圖1為本實用新型的連接示意圖；

圖2為小型車載分布式能源站供能原理示意圖。

圖中，1為LNG儲罐，2為LNG氣化器，3為穩(wěn)壓器、4為混合器，5為緩沖器，6為車載發(fā)動機，7為離合裝置，8為原有發(fā)電機，9蓄電池組，10為傳動裝置，11為加裝發(fā)電機，12為儲冷罐，13為供冷換熱器，14為用冷設(shè)備，15為供熱換熱器，16為用熱設(shè)備，17為車載控制中心，18為第一循環(huán)工質(zhì)回路，19為第二循環(huán)工質(zhì)回路，20為第三循環(huán)工質(zhì)回路，21為冷凍水循環(huán)回路，22為冷風(fēng)循環(huán)回路。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例1

一種小型車載分布式能源站，包括冷能熱能利用單元及設(shè)置在機動車上的供氣單元、電能利用單元及車載控制中心17，如圖1～2所示。

供氣單元包括依次連接的LNG儲罐1、LNG氣化器2、緩沖器5、低壓濾清器、穩(wěn)壓器3、電控調(diào)壓器和混合器4，混合器4與車載發(fā)動機6連接，LNG氣化器2還通過天然氣管道與用熱設(shè)備16及用氣設(shè)備連接，為用熱設(shè)備16提供加熱用燃氣及為用氣設(shè)備提供燃氣，其中，用熱設(shè)備16為熱水箱；

冷能熱能利用單元包括供熱換熱器15、供冷換熱裝置、第一循環(huán)工質(zhì)回路18、第二循環(huán)工質(zhì)回路19及第三循環(huán)工質(zhì)回路20，LNG氣化器2通過第一循環(huán)工質(zhì)回路18與車載發(fā)動機6連接，供熱換熱器15通過第二循環(huán)工質(zhì)回路19與車載發(fā)動機6連接，供冷換熱裝置通過第三循環(huán)回路20與LNG氣化器2連接，其中，車載發(fā)動機6的冷卻通道兩端連接有循環(huán)工質(zhì)主管路，循環(huán)工質(zhì)主管路上并聯(lián)設(shè)有第一支管、第二支管和第三支管，LNG氣化器2設(shè)置在第一支管上，與車載發(fā)動機6連接形成第一循環(huán)工質(zhì)回路18，供熱換熱器設(shè)置在第二支管上，與車載發(fā)動機6的冷卻通道連接形成第二循環(huán)工質(zhì)回路19，供冷換熱裝置設(shè)置在第三支管上，與LNG氣化器2連接形成第三循環(huán)工質(zhì)回路20，循環(huán)工質(zhì)主管路、第一支管、第二支管和第三支管上均設(shè)有截止閥，各截止閥均與車載控制中心17通信連接，供 冷換熱裝置包括儲冷罐12和供冷換熱器13，儲冷罐12設(shè)置在第三支管上，儲冷罐12的熱介質(zhì)通道與供冷換熱器13的冷介質(zhì)通道連通，形成冷凍水循環(huán)回路21，供冷換熱器13的熱介質(zhì)通道與用冷設(shè)備14連通，形成冷風(fēng)循環(huán)回路22。儲冷罐12的熱介質(zhì)通道的兩端還連接有冷凍水支路，冷凍水支路與冷凍水循環(huán)回路21的連接處設(shè)有三通閥，三通閥與車載控制中心17通信連接。

用電單元包括加裝發(fā)電機11，加裝發(fā)電機11通過機動車的離合裝置7與車載發(fā)動機6連接；

該分布式能源站還包括至少一種可再生能源接口，可再生能源接口與車載控制中心17通訊連接，并通過車載控制中心17對可再生能源接入進行控制。

車載控制中心17分別與機動車、供氣單元、冷能熱能利用單元及電能利用單元通訊連接，并控制機動車在機動車功能狀態(tài)和車載能源站功能狀態(tài)切換；當(dāng)機動車處于機動車功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機6與傳動裝置10接合，LNG氣化器2與車載發(fā)動機6進行熱交換，當(dāng)機動車處于車載能源站功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機6通過離合裝置7與傳動裝置10分離，用冷設(shè)備14通過供冷換熱裝置與LNG氣化器2進行熱交換，用熱設(shè)備16通過供熱換熱器15與車載發(fā)動機6進行熱交換。

具體工作原理：

本實用新型將機動車(卡車、拖拉機、私家車等)改造為以天然氣為動力燃料復(fù)合車載能源站的機動車，

改造后的機動車的車載發(fā)動機6以天然氣為燃料，推薦使用液化天然氣(LNG)，在依然保持原有機動車動力功能基礎(chǔ)上，增加車載能源站功能。這種機動車可以自由工作在兩個狀態(tài)：機動車功能狀態(tài)和車載能源站功能狀態(tài)。供氣單元中燃料經(jīng)由車的載LNG儲罐1、LNG氣化器2、緩沖器5(可選配，本實施例選配)、低壓濾清器、穩(wěn)壓器3及電控調(diào)壓器進入混合器4與預(yù)處理過的空氣按照合適比例混合、燃燒，推動車載發(fā)動機6工作。整個系統(tǒng)的車載控制中心17保持原有機動車動力功能之外，需要實現(xiàn)三項功能增加或者調(diào)整，同時需要完成三處功能單元的設(shè)備改造。

車載控制中心17功能一：電能利用單元控制。保持機動車的原有發(fā)電機供應(yīng)車體電力需求，加裝新的加裝發(fā)電機11供家居電力需求。通過離合裝置7，使得車載發(fā)動機6+原有發(fā)電機8/加裝發(fā)電機11在機動車功能狀態(tài)與車載能源站功能狀態(tài)間可以實現(xiàn)切換工作。在機動車功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機6的動力與傳動裝置 10平穩(wěn)地接合，部分動力通過原有發(fā)電機8轉(zhuǎn)化為電力給蓄電池9；在車載能源站功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機6的動力與傳動裝置10分離，所有動力通過加裝發(fā)電機11轉(zhuǎn)化為電力，供用電設(shè)備需要。該功能實現(xiàn)需要電能利用單元設(shè)備改造。

車載控制中心17功能二：冷能熱能利用單元控制。LNG經(jīng)過LNG儲罐1進入LNG氣化器2隨著機動車所處的兩個狀態(tài)不同，需要相應(yīng)的做控制選擇。在機動車功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機2的循環(huán)工質(zhì)(乙二醇溶液)為LNG氣化器2提供熱源；在車載能源站功能狀態(tài)時，車載發(fā)動機6的循環(huán)工質(zhì)升溫(控制乙二醇水溶液不流經(jīng)LNG氣化器2，而經(jīng)供熱換熱器15與水換熱，制取熱水儲存于用熱設(shè)備16(熱水箱))為居家生活提供采暖與熱水熱源，LNG氣化器2切換為水浴式換熱方式(乙二醇水溶液不流進車載發(fā)動機6，而與LNG氣化器2換熱，儲存冷卻的乙二醇水溶液于儲冷器12中，通過冷凍水循環(huán)回路得到冷凍水，冷凍水再與換熱器13換熱制取冷風(fēng)，經(jīng)由風(fēng)機盤管送入用冷設(shè)備14(空調(diào)房間、冷庫或者地窖))收集冷能為居家生活提供冷凍水或者冷風(fēng)。該功能實現(xiàn)需要進行冷能熱能利用單元設(shè)備改造。

車載控制中心17功能三：可再生能源接入選擇控制。車載控制中心17預(yù)留空間與接口，考慮風(fēng)力與太陽能等的電力與熱力接入消納。

電能利用單元設(shè)備改造：加裝發(fā)電機11與原有的發(fā)電機8系統(tǒng)完全分離，所需要的空間可以由LNG氣化器2引起減小的散熱器空間提供。在不同的功能狀態(tài)下，啟動不同的發(fā)電機。此外，在原有發(fā)電機8失效時，加裝發(fā)電機11可以起到輔助作用；同時，加裝發(fā)電機11可以為LNG提供更多的電力，在生產(chǎn)中也可以作為急需車載電力輸出。

冷能熱能利用單元設(shè)備改造包括LNG氣化器冷能利用單元設(shè)備改造和發(fā)動機熱能利用功能單元設(shè)備改造。

LNG氣化器冷能利用單元設(shè)備改造：在車載能源站功能狀態(tài)下，使乙二醇水溶液不再與車載發(fā)動機6換熱。乙二醇水溶液與LNG氣化器2換熱獲得冷量后，在儲冷槽12中與冷凍水換熱，冷量經(jīng)過供冷換熱器13與冷風(fēng)換熱后將冷風(fēng)送入空調(diào)房間或者冷庫地窖，經(jīng)過兩級冷能回收，實現(xiàn)冷能的有效利用，并且能夠同時產(chǎn)生冷卻水和冷風(fēng)。

發(fā)動機熱能利用功能單元設(shè)備改造：在車載能源站狀態(tài)下，使乙二醇水溶液與車載發(fā)動機6換熱，乙二醇水溶液獲得熱量，然后與供熱換熱器15二次換熱成熱 水，熱水進入聯(lián)供系統(tǒng)用熱設(shè)備16(熱水箱)，為居家提供采暖與生活熱水需要。

為這種機動車配備相關(guān)的LNG儲罐1，根據(jù)車輛發(fā)動機排量大小、家庭所需供能大小選擇儲罐大小，原則控制在LNG儲罐1不大于180L體積。

車載發(fā)動機6作為小型分布式能源核心機選項之一，平時可以作為機動車動力來源進行跑運輸、犁地、運載貨物等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不生產(chǎn)時可以停在農(nóng)戶家庭院落中作為小型天然氣分布式能源站，連通車載的小型燃氣熱電系統(tǒng)，并配以管路接口及相關(guān)智能管理系統(tǒng)，分別相應(yīng)連接家庭電網(wǎng)、熱水、冷水、空調(diào)或者地窖冷庫等地方，實現(xiàn)整個家庭院落所有需能單位總體管理，如圖2所示。

本實用新型是以天然氣為燃料，保留動力功能，增加車載能源站功能的改造機動車。平時可以作為機動車動力來源進行運輸、犁地等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，工作在機動車功能狀態(tài)。不生產(chǎn)時可以停在農(nóng)戶家庭院落中作為小型天然氣分布式能源站，工作在車載能源站功能狀態(tài)。

在車載能源站狀態(tài)下，車載發(fā)動機6與加裝發(fā)電機11成為小型的燃氣熱電聯(lián)供系統(tǒng)。配以管路接口及相關(guān)智能管理系統(tǒng)，分別對應(yīng)連接家庭電網(wǎng)、熱水、冷空調(diào)或者地窖冷庫等地方的能量需求。其中，發(fā)電機關(guān)聯(lián)外部導(dǎo)入的可再生能源電力，為家庭供電，不足部分電網(wǎng)補充；發(fā)動機冷卻水(乙二醇水溶液)升溫后與熱水儲箱換熱，滿足家庭提供熱水、采暖熱需求；LNG氣化換熱介質(zhì)(乙二醇水溶液)被冷卻后與冷凍水換熱，冷凍水再與冷風(fēng)換熱，滿足家庭提供空調(diào)或冷庫等冷需求；LNG氣化后提供發(fā)動機動力燃料，和熱水箱補燃燃料，同時提供家庭炊事等用能，從而實現(xiàn)整個家庭院落所有需能單位總體管理。

本實用新型涉及利用天然氣汽車發(fā)動機及其車載儲罐，對遠離天然氣管網(wǎng)的偏遠農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)戶民居、村鎮(zhèn)中小型建筑等進行小型天然氣分布式能源站改造，配接原有建筑的電網(wǎng)以及冷熱水管，在市電基礎(chǔ)上進一步提供冷熱電三聯(lián)供能源解決方案，提高農(nóng)村地區(qū)能源使用效率、改善大氣環(huán)境治理，為進一步農(nóng)村城鎮(zhèn)化改造創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。