一种太阳能光伏光热耦合空气源热泵热水系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种太阳能光伏光热耦合空气源热泵热水系统，包括空气型光伏光热模块、水箱型光伏光热模块、太阳能蓄电池、太阳能逆变系统、水泵、水冷换热器、风冷换热器、压缩机和电子膨胀阀。系统将空气源热泵系统设置于空气型光伏光热模块内部，外部空气经空冷型光伏光热模块预加热后作为空气源热泵的热源，空气源热泵和水箱式光伏光热模块共同加热生活热水。系统高效利用太阳能的同时，提升了热泵系统能效系数并防止了热泵蒸发器的结霜。本实用新型专利技术将空冷型和水箱型光伏光热模块与空气源热泵相结合，以克服寒冷地区空气源热泵低温环境运行时蒸发器易结霜、能效系数低等问题，可为建筑提供电能和热水。可为建筑提供电能和热水。可为建筑提供电能和热水。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能光伏光热耦合空气源热泵热水系统


[0001]本技术属于太阳能与热泵技术与结合领域，具体涉及光伏光热模块与热泵系统结合应用。

技术介绍

[0002]热泵系统是一种可将低位热源的热能转移到高位热源的装置，而空气源热泵热水系统应用广泛。但冬季运行时，由于室外空气温度较低，热泵长时间运行会导致蒸发器表面结霜，严重影响系统性能，需经常停机除霜，限制了系统在寒冷地区的应用适用性。如中国专利《一种壁挂分体式空气源热泵热水器》(CN202020755944.0)与《多段加热的空气源热泵热水器》(CN202020325003.3)未考虑不同气候地区的适用性。太阳能作为一种广泛的可再生能源，可便捷的收取和应用，将太阳能与热泵相结合可有效提升热泵系统性能，是未来发展的趋势。

技术实现思路

[0003]针对现有空气源热泵系统冬季运行时能效低、蒸发器表面易结霜、加热生活热水方式单一等问题，本技术提出了一种太阳能光伏光热耦合空气源热泵系统。该系统将热泵系统安装于空冷型光伏光热模块内部，利用太阳能预热外部冷空气，提高系统性能系数并避免表面结霜，同时，利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光伏光热耦合空气源热泵热水系统，其特征在于：包括空气型光伏光热模块(01)、空气型光伏光热模块(01)下方的水箱型光伏光热模块(02)、设置于空气型光伏光热模块(01)内部的空气源热泵系统、空气型光伏光热模块(01)外部的储电逆变系统；空气型光伏光热模块(01)为筒状中空型，包括筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)，筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)靠近光照的吸光面由内到外依次设置第一吸热板(4
‑
1)、第一柔性光伏电池片(3
‑
1)、第一空气隔热层(2
‑
1)、第一中空亚克力板(1
‑
1)，筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)远离光照的背光面由内到外依次设置保温层(12)、第一中空亚克力板(1
‑
1)；筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)的上方为圆形吸热顶(6)，圆形吸热顶(6)和最外层的第一中空亚克力板(1
‑
1)形成封闭的腔体，第一中空亚克力板(1
‑
1)的下端在圆周上由支板(14)均匀分割成若干空气进口(15)，筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)背光面上端设有圆形空气出口(16)；水箱型光伏光热模块(02)包括密封筒状箱体(5
‑
2)，密封筒状箱体(5
‑
2)靠近光照的吸光面由内到外依次为第二吸热板(4
‑
2)、第二柔性光伏电池片(3
‑
2)、第二空气隔热层(2
‑
2)、第二中空亚克力板(1
‑
2)，密封筒状箱体(5
‑
2)远离光照的背光面由内到外依次为保温层(12)、第二中空亚克力板(1
‑
2)，密封筒状箱体(5
‑
2)为密封型筒状结构，其内部设有水冷换热器(17)和储热水；水冷换热器(17)的一端与水泵(13)接通，另一端与液冷冷凝器(7)相接通；空气源热泵系统设置于空气型光伏光热模块空腔(11)内，包括液冷冷凝器(7)、电子膨胀阀(8)、风冷蒸发器(9)、压缩机(10)；风冷蒸发器(9)设置于筒状顶侧开口箱体(5
‑
1)上端的空气出口(16)处，风冷蒸发器(9)内部有液态冷媒，而液冷冷凝器(7)水侧换热管路通过水泵(13...

【专利技术属性】
技术研发人员：周锦志，袁艳平，季文慧，张楠，邵雪峰，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：