多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统及工作方法，包括热管式光伏光热模块、风‑水冷换热器模块、高低温相变地板换热模块、太阳能逆变器蓄电模块；采用热管式光伏光热系统与相变材料耦合实现为建筑供电、供暖、供冷、供热水的功能。在非采暖季节，热管式光伏光热系统可单独运行为建筑供电和热水，在有制冷需求时，热管式光伏光热系统结合高低温相变材料也可以为建筑供冷。在采暖季节，热管式光伏光热系统和相变材料结合，可以在充分利用太阳能的热量进行供热的基础上无间断为建筑进行供暖。本发明专利技术实现了系统功能多样化。

【技术实现步骤摘要】
多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统及方法
本专利技术属于光伏光热技术与建筑结合领域，具体涉及热管式光伏光热系统在建筑中的应用。
技术介绍
我国经济的快速发展，离不开高的能源消耗，国家提出可持续发展，则需要节约能源消耗，降低一些不必要的能源耗费。在全国总能耗中建筑能耗占比达33％以上，且还在逐年增长，在新建建筑中高能耗建筑占比更高。由于人们的生活水平不断提高，每年用于空调供暖和制冷能源的也就非常高，因此发展建筑节能，建设绿色建筑十分必要。光伏光热建筑一体化技术可实现太阳能的多功能输出，但受限于地理位置，大部分光伏光热系统功能仅限于供热、供电。昼夜温差较大的地区可提供天然的冷热资源，为拓展太阳能系统的功能提供了便利条件，充分利用地理气候的特点增强系统性能和功能是太阳能较好的发展方向。
技术实现思路
针对现有光伏光热组件换热模式单一、功能局限、换热效率低等问题，本专利技术提出了一种多功能热管式光伏光热组件耦合系统。该系统将热管式光伏光热组件、相变材料相结合，以地板冷凝器、风-水冷凝器作为分离式热管的一部分，在充分利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统，其特征在于：包括热管式光伏光热模块(1)、风-水冷换热器模块(18)、高低温相变地板换热模块(21)、太阳能逆变器蓄电模块；所述风-水冷换热器模块(18)和高低温相变地板换热模块(21)的安装位置高于热管式光伏光热模块(1)；/n所述热管式光伏光热模块(1)包括：固定于墙体向阳侧的吸热板(5)、吸热板(5)和墙体(20)之间的保温层(7)、吸热板(5)远离墙体一侧的玻璃盖板(2)、玻璃盖板(2)和吸热板(5)之间的隔热空气层(3)，吸热板(5)的向阳面设有太阳能电池片阵列(4)，吸热板(5)的背光面和微通道热管蒸发器(6)固定连接，热管式光伏...

【技术特征摘要】
1.一种多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统，其特征在于：包括热管式光伏光热模块(1)、风-水冷换热器模块(18)、高低温相变地板换热模块(21)、太阳能逆变器蓄电模块；所述风-水冷换热器模块(18)和高低温相变地板换热模块(21)的安装位置高于热管式光伏光热模块(1)；
所述热管式光伏光热模块(1)包括：固定于墙体向阳侧的吸热板(5)、吸热板(5)和墙体(20)之间的保温层(7)、吸热板(5)远离墙体一侧的玻璃盖板(2)、玻璃盖板(2)和吸热板(5)之间的隔热空气层(3)，吸热板(5)的向阳面设有太阳能电池片阵列(4)，吸热板(5)的背光面和微通道热管蒸发器(6)固定连接，热管式光伏光热模块(1)用于吸收太阳能并将其转换为电能和热能；微通道热管蒸发器(6)通过风-水冷换热器阀门B(28)连接至风-水冷换热器模块(18)的入口；
风-水冷换热器模块(18)内部设有微通道冷媒换热管(13)、水冷换热管(12)、风冷换热管(11)，风-水冷换热器模块(18)具有风冷、水冷两种强制换热模式，水冷换热管(12)通过水泵(15)与储热水箱(17)相连，形成冷却水通道，冷却水通道与微通道冷媒换热管(13)相邻设置；若干风冷换热管(11)首尾串联形成冷却风通道，冷却风通道与微通道冷媒换热管(13)相邻设置，冷却风通道的入口设有风扇(10)，冷却风通道的出口设置于室外且设有风冷管出口挡板(14)；
高低温相变地板换热模块(21)包括：地板(24)、地板(24)内部的地板冷凝器(22)、地板冷凝器(22)内部的高低温相变材料(23)；
太阳能逆变器蓄电模块包括：和太阳能电池片阵列(4)连接的太阳能蓄电池(27)、太阳能蓄电池(27)连接的太阳能逆变器(26)，太阳能逆变器(26)连接至用户端(16)；
风-水冷换热器模块(18)的入口设有风-水冷换热器阀门B(28)，风-水冷换热器模块(18)的出口设有风-水冷换热器阀门A(9)，高低温相变地板换热模块(21)的出口设有高低温相变地板换热器阀门D(25)，高低温相变地板换热模块(21)的入口设有高低温相变地板换热器阀门C(19)，风-水冷换热器阀门B(28)和高低温相变地板换热器阀门C(19)通过管道连通，高低温相变地板换热器阀门C(19)和微通道热管蒸发器(6)的顶部出口通过管道连通，高低温相变地板换热器阀门D(25)和风-水冷换热器阀门A(9)通过管道连通，高低温相变地板换热器阀门D(25)和微通道热管蒸发器(6)的底部入口通过管道连通，水泵(15)安装于水箱下端管道。


2.根据权利要求1所述的一种多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统，其特征在于：高低温相变材料(23)由两种不同相变温度的相变材料组成，高温相变温度为30℃～35℃，低温相变温度为20-25℃。


3.根据权利要求1所述的一种多功能热管式光伏光热高低温相变地板耦合系统，其特征在于：太阳能电池片阵列(4)、吸热板(5)、微通道热管蒸发器(6)通过热熔胶层压在一起。


4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周锦志，袁艳平，吴聃，邓梦思，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51