PVT耦合双源热泵热电联产系统技术方案

技术编号:21494077 阅读:27 留言:0更新日期:2019-06-29 10:46
本实用新型专利技术PVT耦合双源热泵热电联产系统,包括多个PVT板、PVT循环泵、双源热泵、换热循环泵、储热水箱、光伏控制器、逆变器、用电负载、电网、用于检测PVT板温度的第一温度传感器、用于检测外界环境温度的第二温度传感器、用于检测储热水箱温度的第三温度传感器及微处理器;该些PVT板、PVT循环泵和双源热泵的第一换热器依次管路连接构成第一循环管路,储热水箱、换热循环泵和双源热泵的第二换热器依次管路连接构成第二循环管路,该些PVT板、光伏控制器和逆变器依次连接,逆变器分别与用电负载和电网连接,第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、PVT循环泵、换热循环泵和双源热泵均与微处理器电连接。

【技术实现步骤摘要】
PVT耦合双源热泵热电联产系统
本技术涉及光电光热一体化
,特别是涉及一种PVT(Photo-voltaic/thermalcollector,光电光热一体板)耦合双源热泵热电联产系统。
技术介绍
目前市场上的晶硅光伏组件在标准条件下(25℃)的转换效率为15%~19%,81%以上的能量未能转换为有用能量,相当一部分转换为热能,从而导致光伏组件温度不断升高,光伏组件工作温度每升高1℃,转换效率将平均下降0.4~0.5%。新型PVT板的出现很好得解决了这些问题,大大提高了太阳能综合利用率。PVT是在光伏组件的基础上增加换热微流道,将光伏组件和微流道有机地结合在一起,换热面积大,换热快速均匀,解决了传统光伏发电、太阳能热水系统各自独立太阳能利用效率低的弊端;光电光热一体化设计,实现了太阳能热电联产的系统方案,提高了产品适应性,具有很大的发展前景。但是现有的PVT在发电时产生的热能没有得到充分的利用,不利于提高发电效率;而且在某些场合,同时需要电能和热能,这就既要用到发电设备又要用到发热设备,两个设备同时安装的话会导致占用空间大。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的问题和不足,提供一种新型的PVT耦合双源热泵热电联产系统。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:本技术提供一种PVT耦合双源热泵热电联产系统,其特点在于,其包括多个PVT板、PVT循环泵、双源热泵、换热循环泵、储热水箱、光伏控制器、逆变器、用电负载、电网、用于检测PVT板的温度的第一温度传感器、用于检测外界环境的温度的第二温度传感器、用于检测储热水箱的温度的第三温度传感器以及微处理器。该些PVT板、PVT循环泵和双源热泵的第一换热器依次管路连接构成第一循环管路,所述储热水箱、换热循环泵和双源热泵的第二换热器依次管路连接构成第二循环管路,该些PVT板、光伏控制器和逆变器的一端依次连接,所述逆变器的另一端分别与用电负载和电网连接,所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、PVT循环泵、换热循环泵和双源热泵均与微处理器电连接。较佳地,所述第一温度传感器安装在PVT板上。较佳地,所述第三温度传感器安装在储热水箱上。在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本技术各较佳实例。本技术的积极进步效果在于:本技术能够使得热能得到充分的利用,有利于提高发电效率,且发电发热一体化能够减少占用空间,能最大化地发挥产品优势,提高系统综合效率,提高太阳能综合利用率。附图说明图1为本技术较佳实施例的PVT耦合双源热泵热电联产系统的结构原理图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如图1所示,本实施例提供一种PVT耦合双源热泵热电联产系统,其包括多个PVT板1、PVT循环泵2、双源热泵3、换热循环泵4、储热水箱5、光伏控制器6、逆变器7、用电负载8、电网9、用于检测PVT板1的温度的第一温度传感器、用于检测外界环境的温度的第二温度传感器、用于检测储热水箱5的温度的第三温度传感器以及微处理器(图中未示出),所述第一温度传感器安装在PVT板1上,所述第三温度传感器安装在储热水箱5上。该些PVT板1、PVT循环泵2和双源热泵3的第一换热器依次管路连接构成第一循环管路,所述储热水箱5、换热循环泵4和双源热泵3的第二换热器依次管路连接构成第二循环管路,该些PVT板1、光伏控制器6和逆变器7的一端依次连接,所述逆变器7的另一端分别与用电负载8和电网9连接,所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、PVT循环泵2、换热循环泵4和双源热泵3均与微处理器电连接。该些PVT板1进行光伏发电,全年进行发电,所发的电自发自用,余电通过光伏控制器6和逆变器7输送给用电负载8直接使用或者输送给电网9储存。双源热泵3为水源和空气源一体式,全年制热水,通过换热循环泵4把热水储存在储热水箱5中,微处理器通过PVT板1的温度、储热水箱5的温度和环境温度等参数自动选择水源工况或空气源工况运行,水源优先。水源工况:第一温度传感器检测PVT板的温度值,第二温度传感器检测外界环境的温度值,第三温度传感器检测储热水箱的温度值,微处理器接收该些温度值并进行分析。当PVT板的温度值、外界环境的温度值、储热水箱的温度值达到预定的设置条件时,PVT循环泵2和换热循环泵4先启动,再双源热泵3启动,以PVT板1产生的热量作为热泵源侧,PVT板1产生的热能通过PVT循环泵2传送至双源热泵3,并与双源热泵3的第一换热器进行热交换,这样PVT板1产生的热能就存储在双源热泵3内,双源热泵3内的热能再通过双源热泵3的第二换热器与储热水箱5内的水进行热交换,将双源热泵3内的热能热交换给水,以此实现制热水,通过换热循环泵4把热水储存在储热水箱5中。本技术在大大提高热泵COP(制热能效比)的同时能有效降低PVT板温,提高发电效率。空气源工况:当微处理器分析出双源热泵3的水源侧(即PVT板1产生的热能)温度不理想时,水源工况制热效率不如空气源工况的制热效率时,微处理器自动切换到空气源工况运行,即,双源热泵3的第一换热器与外界空气进行热交换,将空气的热能交换至双源热泵3内,双源热泵3再将存储的热能通过双源热泵3的第二换热器与储热水箱5内的水进行热交换,将双源热泵3内的热能热交换给水,以此实现制热水,通过换热循环泵4把热水储存在储热水箱5中。由此,本技术始终保持在最佳的工况下运行。虽然以上描述了本技术的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本技术的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本技术的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PVT耦合双源热泵热电联产系统,其特征在于,其包括多个PVT板、PVT循环泵、双源热泵、换热循环泵、储热水箱、光伏控制器、逆变器、用电负载、电网、用于检测PVT板的温度的第一温度传感器、用于检测外界环境的温度的第二温度传感器、用于检测储热水箱的温度的第三温度传感器以及微处理器;该些PVT板、PVT循环泵和双源热泵的第一换热器依次管路连接构成第一循环管路,所述储热水箱、换热循环泵和双源热泵的第二换热器依次管路连接构成第二循环管路,该些PVT板、光伏控制器和逆变器的一端依次连接,所述逆变器的另一端分别与用电负载和电网连接,所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、PVT循环泵、换热循环泵和双源热泵均与微处理器电连接。

【技术特征摘要】
1.一种PVT耦合双源热泵热电联产系统,其特征在于,其包括多个PVT板、PVT循环泵、双源热泵、换热循环泵、储热水箱、光伏控制器、逆变器、用电负载、电网、用于检测PVT板的温度的第一温度传感器、用于检测外界环境的温度的第二温度传感器、用于检测储热水箱的温度的第三温度传感器以及微处理器;该些PVT板、PVT循环泵和双源热泵的第一换热器依次管路连接构成第一循环管路,所述储热水箱、换热循环泵和双源热泵的第二换热器依次管路连...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄春华张宏泉魏丽东刘城林张昀彭程刘茂玲赵娅媛陈海杉
申请(专利权)人:上海博阳新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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