【技术实现步骤摘要】
一种蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统与方法
本专利技术涉及太阳能采暖领域，尤其涉及一种蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统与方法。
技术介绍
太阳能资源极其普遍，且无污染、永不枯竭，符合目前世界环境保护的要求。传统的太阳能光热利用技术在我国已得到普及，但由于太阳能存在能量密度低、不均匀性、间歇性等问题，使得技术的发展受到制约。而在太阳能光伏发电的应用中，也存在组件温度过高导致发电效率降低的情况。直膨式光伏-太阳能热泵系统是太阳能光热光电综合利用技术之一，以热泵循环作为系统的热量传输途径，光伏电池和热泵蒸发器结合成一体，把光热转换得到的热量先由工质的蒸发过程吸收，通过热泵循环在冷凝端高温输出。一方面，光热转换热量输出的终端温度可以保证，另一方面，光伏电池在热泵工质的蒸发冷却下，工作温度较低，光电效率也得到提高。结合高导热的相变蓄热材料，可以有效解决太阳光不集中不稳定的问题，进一步提高太阳能的综合利用效率和光伏蒸发器的集热效率。为此期望设计出一种简单、高效充分利用太阳能资源的电热联供光伏-太阳能热泵系...
【技术保护点】
1.一种蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统，其特征在于包括如下各个部件构成的两个液态工质循环回路：压缩机(1)、冷凝器(2)、膨胀阀(3)、三通阀(4)、光伏蓄热蒸发器(5)、第一单向阀(6)、风冷蒸发器(7)、第二单项阀(8)；/n所述压缩机(1)的出口通过管路依次串联连接冷凝器(2)、膨胀阀(3)、三通阀(4)、光伏蓄热蒸发器(5)、第一单向阀(6)和风冷蒸发器(7)，最后在接入压缩机(1)的入口；/n所述三通阀(4)的另一通路，通过第二单项阀(8)直接与风冷蒸发器(7)的入口管路连接；/n所述三通阀(4)作为两个液态工质循环回路的选择开关；/n当三通阀(4)的A...
【技术特征摘要】
1.一种蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统，其特征在于包括如下各个部件构成的两个液态工质循环回路：压缩机(1)、冷凝器(2)、膨胀阀(3)、三通阀(4)、光伏蓄热蒸发器(5)、第一单向阀(6)、风冷蒸发器(7)、第二单项阀(8)；
所述压缩机(1)的出口通过管路依次串联连接冷凝器(2)、膨胀阀(3)、三通阀(4)、光伏蓄热蒸发器(5)、第一单向阀(6)和风冷蒸发器(7)，最后在接入压缩机(1)的入口；
所述三通阀(4)的另一通路，通过第二单项阀(8)直接与风冷蒸发器(7)的入口管路连接；
所述三通阀(4)作为两个液态工质循环回路的选择开关；
当三通阀(4)的A通路打开、B通路关闭时，来自膨胀阀(3)的液态工质先进入光伏蓄热蒸发器(5)后，再依次进入下游各个部件，此时第一回路连通；
当三通阀(4)的A通路关闭、B通路打开时，来自膨胀阀(3)的液态工质通过第二单项阀(8)，直接进入风冷蒸发器(7)后，再依次进入下游各个部件，此时第二回路连通。
2.根据权利要求1所述蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统，其特征在于：所述光伏蓄热蒸发器(5)包括用于通入液态工质的换热盘管(66)，以及依次贴合在一起的光伏电池板(11)、兼做粘合剂的导热硅胶层(22)、复合相变材料层(33)、保温层(44)和背板(55)；所述换热盘管(66)的外壁涂覆导热硅胶后，再埋设于复合相变材料层(33)内。
3.根据权利要求2所述蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统，其特征在于：所述复合相变材料层(33)的相变温度范围20℃～35℃；主要由比例为75～90:1的石蜡与膨胀石墨复合而成的相变材料层；复合方法为将加热熔化后的石蜡加入膨胀石墨中进行充分搅拌，直到石蜡被膨胀石墨充分吸收；然后压制成所需板块状，再通过导热硅胶层(22)粘连在光伏电池板(11)的背后。
4.根据权利要求3所述蓄热型直膨式光伏-太阳能热泵电热联供系统，其特征在于：所述光伏蓄热蒸发器(5)和冷凝器(2)均内置有温度传感器；光伏蓄热蒸发器(...
【专利技术属性】
技术研发人员：高学农，罗建民，方玉堂，张正国，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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