一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法；太阳能组件与蓄热水箱、集热冷却箱、第一热水泵、第三热水泵交互相连；蓄热水箱与第二热水泵、吸收式制冷机依次相连；吸收式制冷机与蓄冷水箱、第一冷冻水泵依次相连；蓄冷水箱与过冷水泵、过冷器依次相连；过冷器与节流阀、蒸发器、压缩机、冷凝器依次相连；蒸发器与第二冷冻水泵、供冷末端依次相连；太阳能组件与蓄电装置、用电末端依次相连。本系统利用集热冷却箱在无外冷源条件下降低了强辐射时段的热水温度以显著提高光伏效率，且又利用水箱温差实现了集热冷却箱的可持续工作。此外，光热蓄冷、电价峰段时间释冷使光伏与光热性能可协同提升。

A solar energy cold electricity cogeneration system and method of collecting heat and cooling and storing light and heat

【技术实现步骤摘要】
一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法
本专利技术涉及制冷系统，尤其涉及一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法。
技术介绍
随着社会经济飞速发展及人民生活水平稳步提高，能源消费总量呈现快速上升特征。因此，实现化石能源体系向低碳能源体系的转变，最终进入以可再生能源为主的可持续能源时代，是能源转型的基本趋势。由于太阳能资源量巨大、安装便捷、输配电损耗低与可靠性高等优势，分布式光伏系统备受瞩目、发展迅速。虽然分布式光伏系统具有优良的发展潜力，但发电成本偏高等原因成为制约其发展推广的主要瓶颈因素。因此，提高分布式光伏系统能源利用效率以增加其经济收益，对推动现代能源体系建设，促进节能减排有显著作用。目前，分布式光伏系统广泛使用的晶硅电池在标准测试工况(STC)的发电效率约为0.16。该数据表明将近85％的太阳能没有在光伏发电过程中获得充分利用，而是主要以低品热能直接向环境排放。所以利用光伏余热驱动制冷系统、结合光伏光热一体化集热器实现冷电或冷热电联产可大幅提升分布式光伏系统的节能经济收益。在工程应用中，由于光伏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：包括太阳能组件(1)、蓄热水箱(2)、集热冷却箱(3)、吸收式制冷机(4)、蓄冷水箱(5)、过冷器(6)、蒸发器(8)、压缩机(9)和冷凝器(10)；/n太阳能组件(1)出水口由管路连接蓄热水箱(2)上顶部入水口；蓄热水箱(2)的下侧部出水口由管路依次通过第一热水泵(14)和集热阀(20)连接太阳能组件(1)入水口；/n集热冷却箱(3)上顶部入水口，通过一个带有第二冷却阀(22)的支管连接在第一热水泵(14)与集热阀(20)之间的管段上；/n集热冷却箱(3)下底部出水口，通过一个带有第一冷却阀(21)的支管连接在集热阀(20)的下游管...

【技术特征摘要】
1.一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：包括太阳能组件(1)、蓄热水箱(2)、集热冷却箱(3)、吸收式制冷机(4)、蓄冷水箱(5)、过冷器(6)、蒸发器(8)、压缩机(9)和冷凝器(10)；
太阳能组件(1)出水口由管路连接蓄热水箱(2)上顶部入水口；蓄热水箱(2)的下侧部出水口由管路依次通过第一热水泵(14)和集热阀(20)连接太阳能组件(1)入水口；
集热冷却箱(3)上顶部入水口，通过一个带有第二冷却阀(22)的支管连接在第一热水泵(14)与集热阀(20)之间的管段上；
集热冷却箱(3)下底部出水口，通过一个带有第一冷却阀(21)的支管连接在集热阀(20)的下游管段上；
集热冷却箱(3)上侧部出口由管路依次通过第三热水泵(16)和第一释热阀(23)连接蓄热水箱(2)的上侧部入水口；
蓄热水箱(2)下底部出水口通过一个带有第二释热阀(24)的支管连接在集热冷却箱(3)的下侧部入水口；
蓄热水箱(2)上侧部出水口通过第二热水泵(15)连接吸收式制冷机(4)热水端入水口；吸收式制冷机(4)热水端出水口连接蓄热水箱(2)下侧部入水口；
蓄冷水箱(5)顶部出口通过第一冷冻水泵(17)连接吸收式制冷机(4)冷水端入水口；吸收式制冷机(4)冷水端出水口连接蓄冷水箱(5)的下侧部入水口；
蓄冷水箱(5)上侧部入水口连接过冷器(6)的冷冻水侧出水口；蓄冷水箱(5)下侧部出水口通过过冷水泵(18)连接过冷器(6)的冷冻水侧入水口；
过冷器(6)的制冷剂侧出口通过节流阀(7)依次连接蒸发器(8)、压缩机(9)和冷凝器(10)的制冷剂通路；冷凝器(10)的制冷剂侧出口连接过冷器(6)的制冷剂侧入口；
蒸发器(8)冷冻水侧的出口通过第二冷冻水泵(19)管路连接供冷末端(11)的进口，供冷末端(11)的出口管路连接蒸发器(8)冷冻水侧的进口；
太阳能组件(1)与蓄电装置(12)电连接，蓄电装置(12)与用电末端(13)电连接。


2.根据权利要求1所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：集热冷却箱(3)上设有第一温度传感器(25)和第二温度传感器(26)；蓄热水箱(2)上设有第三温度传感器(27)和第四温度传感器(28)。


3.根据权利要求2所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：
集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统还包括第一控制器(29)、第二控制器(30)和第三控制器(31)；
第一控制器(29)分别信号连接第一冷却阀(21)、第一温度传感器(25)、集热阀(20)、第二冷却阀(22)和第三温度传感器(27)；
第二控制器(30)分别信号连接第四温度传感器(28)、第二热水泵(15)、吸收式制冷机(4)、第一冷冻水泵(17)；
第三控制器(31)分别信号连接第二温度传感器(26)、第三热水泵(16)、第一释热阀(23)、第二释热阀(24)、第四温度传感器(28)。


4.根据权利要求2所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：第一温度传感器(25)安装在集热冷却箱(3)的底部，第二温度传感器(26)安装在集热冷却箱(3)的顶部，第三温度传感器(27)安装在蓄热水箱(2)的底部，第四温度传感器(28)安装在蓄热水箱(2)的顶部。


5.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：太阳能组件(1)为平板式光伏光热一体化组件或聚焦式光伏光热一体化组件。


6.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：吸收式制冷机(4)为溴化锂吸收式制冷机。


7.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统，其特征在于：压缩机(9)为变频压缩机。


8.根据权利要求3所述集热冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽宇，陈宏铠，许永睿，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44