在能源互联网背景下,综合能源系统是解决环境污染、能源消耗和区域可再生能源合理消费问题的有效途径。风能、太阳能、地热能等可再生能源与农业设施深度耦合,有利于突破传统能源体系与现代农业设施之间存在的障碍,促进农业现代化进程加快发展,减少环境污染,提高能源效率,提高作物和农产品的质量和效益。通过建设综合能源平台,提供综合能源服务,涵盖光伏、光热、储能、热泵等重要设施,满足终端用户多元化的能源生产和能源消费,在供电、供水、供气等传统供能的基础上,将分布式光伏、光热、地热、储能等设施整合,达到多能源协同供能和能源的高效利用,大幅提高系统的稳定能力,形成一种新型能源服务模式,对我国现代农业设施的发展具有十分重要的现实意义。本文针对温室节能、低碳、能源利用率不足、用能成本过高、温度波动大等问题,设计了一种集成有光伏、热泵、太阳能集热器、储能的多能互补分布式能源系统。首先,分析了当地的资源概况,北京属于“资源丰富”地区,对系统设备进行选型,其次建立了光伏发电、蓄电池、逆变器、太阳能集热器、蓄热水箱等数学模型,构建经济性目标函数,通过粒子群算法,对能源系统中太阳能集热面积、蓄热水箱体积、倾角等重要参数进行优化,化后的结果可为相关的综合能源工程提供指导。最后,基于建筑能耗分析软件TRNSYS与控制端MATLAB互联的方式,应用模糊理论建立太阳能模糊控制器,研究并设计了基于太阳能—地源热泵为主的供热系统,分析了典型日在模糊控制下的太阳能供热系统运行工况,使温室内温度满足要求,以及在相同工况下传统逻辑控制的COP及总能耗对比,可实时展示不同工况天气条件下,基于需求侧响应策略的多能互补协同供能和储能动态变化状态情况。设计了典型日以及部分供冷季的复合式地板辐射供冷系统,采用PID算法对温室内部温度进行控制,使温室内温度满足供冷要求。另外,搭建了包含储能的微电网系统,促进可再生能源消纳。本文以应用为主的温室综合能源冷热电系统,从经济、环保、技术、节能等方面体现出了一定的优势,也可以为建筑、工业、农业以及其他综合能源场景提供一定的技术参考。