[0001] 本发明涉及分布式能源技术领域，具体涉及一种建筑施工用分布式能源系统及控制方法。

[0002] 传统的建筑施工期间，各类生活或机械用电的电力来源，通常是使用柴油/汽油发电机来保证供电稳定。随着能源消耗量的增长和绿色建筑要求的提升，能源同环境问题对可持续发展的制约，清洁能源的重要性和优越性逐渐凸显。将清洁能源用于分布式能源系统具有高效、可靠、环保的优点，且未来有较大的开发潜能。尤其是在我国提出“碳中和”战略目标的背景下,充分利用分布式能源系统的巨大潜力,对于实现“碳中和”目标具有极大的促进作用。如申请号为202011200535.5的发明专利公开了一种分布式能源系统，包括控制系统以及分别与所述控制系统连接的燃料电池发电系统、光伏发电系统、储能系统；储能系统包括蓄电池，且蓄电池的供电端与外界用户负载连接；燃料电池发电系统包括供能装置和发电装置，供能装置包括甲醇水箱和燃料供给模块；发电装置包括甲醇重整制氢模块和燃料电池；光伏发电系统包括光伏板和与光伏板连接的光伏转换模块，光伏转换模块的输出端与蓄电池连接。本发明实施例提供的分布式能源系统，以燃料电池为主供电源，蓄电池为辅，通过甲醇重整制氢提供氢源，提高了燃料电池与其他能源系统的协调程度，优化了多能源互补的综合利用。但该系统并没有与建筑施工相结合，大面积安装时所占用的空间较大，且成本高昂，不利于推广使用在当前我国分布式能源系统发展的进程中，仍有许多问题需解决，如清洁能源虽得到应用但未充分挖掘其在分布式能源系统下的可利用空间，过于单一简陋，而储能技术在当前各方面也存在着一些问题，不能在分布式能源系统中充分发挥其平衡作用；分布式能源系统的经费投入要高于大电力系统。因此，如何推动分布式能源的发展，使之与具体的施工环境相结合，提高其运行的总效益、大量减少环保压力是现阶段分布式能源系统面临的最大挑战。

[0012] 下面结合附图，对本发明做进一步说明：如图1、图2和图3所示的一种建筑施工用分布式能源系统，包括电性连接的能源供给模块1、能源分配模块2、能源存储模块3及能源监控模块4，能源分配模块2能够将能源供给模块1产生的电能分配给用电器或存储在能源存储模块3中，并利用能源监控模块4实时监控用电器的用电情况。能源存储模块3为蓄电池或者锂电池，能源供给模块1将产生的电能通过交直流转换器输出至用电器或存储在能源存储模块3内。

[0013] 能源供给模块1用于产生电能，能源供给模块1包括太阳能发电组件10、风力发电组件11和辅助发电组件12，太阳能发电组件10设置在外围基础结构5及外围建筑物上；风力发电组件11设置在外围基础结构5上，辅助发电组件12设置在建筑区域内；太阳能发电组件10、风力发电组件11和辅助发电组件12在预设时间内为系统稳定供电。太阳能发电组件10为太阳能电池板，风力发电组件11为小型风力涡轮发电机，辅助发电组件12为内燃式发电机。

[0014] 外围基础结构5包括沿着待施工区域周向设置的若干根支撑立柱50和顺序连接若干根支撑立柱50的防护围栏51，风力发电组件11设置在支撑立柱50的顶部，太阳能发电组件10设置在防护围栏51的外侧，在建筑施工区域内、非施工作业区域搭设的员工宿舍、材料库的顶部也设置有太阳能发电组件10，避免了太阳能发电组件10占用施工区域面积。在具体实施时，还可以在防护围栏51上固定安装镀锌铁板，对太阳能发电组件10未能覆盖的区域进行遮挡。

[0015] 支撑立柱50包括通过地脚螺栓固定设置在地面上的支撑座500、通过螺栓可拆卸安装在支撑座500顶部的立柱501和通过螺栓固定设置在立柱501侧壁上的多个连接件502，防护围栏51安装在连接件502上，具体的，在连接件502上设置有卡接凹槽，在防护围栏51一侧设置有倒L形卡接凸起，倒L形卡接凸起可拆卸安装在卡接凹槽内，便于安装与拆卸，为了进一步提高连接的可靠性，还可以使用螺栓对防护围栏51与连接件502的连接进行加固。

[0016] 在支撑立柱50上通过紧固件可拆安装照明与警示模块7，照明与警示模块7包括探照灯和语音警示器，探照灯可为夜晚作业或者作业区内的巡视作业提供光线，还可以通过语音警示器对靠近该作业区域的非作业人员发出警示，具有较好的警示效果。支撑立柱50、防护围栏51及照明与警示模块7形成模块化的安装，可在不同的施工场所循环使用，当然还可以在支撑立柱50上安装监控系统，提高该模块的功能。外围基础结构5即可以对施工区域进行维护，具有较好的防护能力，还能够在其上安装太阳能发电组件10与风力发电组件11，一物多用，降低施工成本。

[0017] 能源分配模块2用于将能源供给模块1产生的电能按照预设方式进行分配，能源分配模块2为微电网控制器，微电网控制器能够将能源供给模块1产生的电能进行优先就近供给相近的用电器或者存储在能源存储模块3内，在本实施例中，能源分配模块2可采用苏州世麦德电气公司生产的S077型电源分配模块，当然也可以采用其他的电源模块。能源监控模块4用于监测用电器的用电情况及能源存储模块3的存储电量的情况，具体的，能源监控模块4可采用市场上购买的能耗监测端设备，也可以根据本系统的结构体系利用现有技术制造相匹配的监控模块。

[0018] 如图1、图2和图3所示的一种建筑施工用分布式能源系统的控制方法，该控制方法包括以下步骤：步骤一，在建筑施工前，在待施工的建筑区域外侧搭设外围基础结构5，在外围基础结构5围合的区域内、待施工区域的外侧搭设宿舍、材料库等建筑施工所需要的临时性棚户结构，然后将能源供给模块1及能源存储模块3按照设计位置进行安装，具体的，在防护围栏51、宿舍、材料库等建筑施工所需要的临时性棚户结构上安装太阳能发电组件10，在太阳能发电组件10安装时可以选用固定支架安装，也可以选用可调节角度的转动支架，提高太阳能发电组件10的发电效率。风力发电组件11安装在支撑立柱的顶部上，安装具有一定的高度，避免扇叶转动时对人员造成伤害，也由于较高的安装高度，通风性较好，具有较强的发电能力。能源存储模块3设置在距施工区域具有不小于5m距离的安全区域，并搭建防护结构，保证能源存储模块3安装及使用的安全性能。然后安装能源分配模块2与能源监控模块
4，形成分布式能源系统。

[0019] 步骤二，利用太阳能发电组件10和风力发电组件11将光能及风能实时进行发电，能源分配模块2按照优先就近原则供给各个发电组件临近的用电器，并将剩余的电能存储在能源存储模块3内；采用优先就近原则进行供电的方式可以降低电缆的布置长度及复杂程度，还便于进行模块化设计，集成程度高。

[0020] 步骤三，利用能源监控模块4实时监控该系统内的用电器的用电情况，当检测的发电量小于用电量时，通过能源存储模块3释放电能为系统进行供电；当能源存储模块3存储的电量达到预设值下限、且发电量小于用电量时，启动辅助发电组件12为系统补充电能，保证电能提供的稳定性及清洁能源利用效率，尽最大程度降低碳排放。

[0021] 上述实施例只是对本发明构思和实现的若干说明，并非对其进行限制，在本发明构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。