一种光伏光热蓄热的双供暖系统技术方案

本发明专利技术涉及一种光伏光热蓄热的双供暖系统，包括：光热蓄热单元、光伏蓄热单元、散热单元和控制单元；所述光热蓄热单元，用于储存太阳辐射转化成的热能；所述光伏蓄热单元，用于消耗所述太阳辐射转化成的电能或市电，并对所述电能或所述市电转化成的热能进行存储；所述散热单元，用于将所述光热蓄热单元储存热能和所述光伏蓄热单元储存的热能扩散至室内环境；所述控制单元，用于切换所述双供暖系统的运行模式；所述光热蓄热单元、所述光伏蓄热单元均与所述散热单元以及所述控制单元相连。本发明专利技术通过设计双水箱系统，供暖、蓄热交替进行，充分利用太阳能，实现高可靠性供暖。实现高可靠性供暖。实现高可靠性供暖。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏光热蓄热的双供暖系统


[0001]本专利技术涉及太阳能供暖
，特别是涉及一种光伏光热蓄热的双供暖系统。

技术介绍

[0002]常见的太阳能供暖系统是一种利用集热器收集太阳辐射并转化为热能供暖的技术。系统以液体作为传热介质，以水作为储热介质，热量经由散热部件送至室内进行供暖及生活用水，系统一般由太阳能集热器、蓄热水箱、连接管路、辅助热源、散热部件及控制系统组成。
[0003]集热器吸热的过程是太阳辐射透过真空管的外管，被集热器镀膜吸收之后沿着内管壁传递到管内的水。而管内的水在吸热之后温度就会上升，随着比重减小而上升，从而形成一个向上的动力，就构成了一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。
[0004]然而太阳能时间性很强，白天充足，集热器出力很大，夜间，集热器不工作，但是我们取暖的过程中，白天以及夜里都是必须进行取暖的。所以为了弥补这个夜晚无法利用阳光的缺陷，就需要有补充的热源。例如很多采取了电加热，这种搭配方式一定程度上保证了供暖可靠性，但采暖成本较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种光伏光热蓄热的双供暖系统，通过设计双水箱系统，供暖、蓄热交替进行，充分利用太阳能，实现高可靠性供暖。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种光伏光热蓄热的双供暖系统，包括：
[0008]光热蓄热单元、光伏蓄热单元、散热单元和控制单元；
[0009]所述光热蓄热单元，用于储存太阳辐射转化成的热能；
[0010]所述光伏蓄热单元，用于消耗所述太阳辐射转化成的电能或市电，并对所述电能或所述市电转化成的热能进行存储；
[0011]所述散热单元，用于将所述光热蓄热单元储存热能和所述光伏蓄热单元储存的热能扩散至室内环境；
[0012]所述控制单元，用于切换所述双供暖系统的运行模式；
[0013]所述光热蓄热单元、所述光伏蓄热单元均与所述散热单元以及所述控制单元相连。
[0014]优选地，所述光热蓄热单元包括：
[0015]太阳能集热装置、电伴热带和第一管路；
[0016]所述太阳能集热装置，用于收集所述太阳辐射并转化成热能；所述电伴热带，用于对所述第一管路的室外裸露段进行管道保温；所述第一管路，用于传输储热介质；
[0017]所述太阳能集热装置的出水口与所述第一管路的一端相连，所述电伴热带设置在所述第一管路室外裸露段。
[0018]优选地，所述光热蓄热单元还包括：
[0019]太阳能集热装置、第二管路、第三管路和第四管路；
[0020]所述太阳能集热装置，用于储存所述太阳能集热装置产生的热量；所述第二管路、所述第三管路和所述第四管路用于传输所述储热介质；
[0021]所述太阳能集热装置的进水口与所述第一管路的另一端相连，所述太阳能集热装置的出水口与所述第二管路的一端相连，所述太阳能集热装置的进水口与所述第三管路的一端相连，所述第二管路与所述第三管路通过所述第四管路连接；
[0022]其中，所述第三管路室外裸露段还设置有所述电伴热带。
[0023]优选地，所述第三管路中按照所述储热介质的流动方向依次设置有第一循环泵、第一止回阀、第一调节阀，所述第一循环泵，用于保证所述储热介质在管路内循环流动，所述第四管路中设置有第一电磁阀，所述太阳能集热装置内包括第一T/P安全阀和第一浮球阀，所述第一浮球阀用于自动补水，所述第一T/P安全阀，用于保证所述太阳能集热装置的内部压力不超限，所述太阳能集热装置的出水口处设置第一温度传感器，用于采集并传输第一蓄热参数。
[0024]优选地，所述光伏蓄热单元包括：
[0025]太阳能电池板、光伏并网逆变装置、配电箱和辅助加热器；
[0026]所述太阳能电池板，用于收集所述太阳辐射并转化成电能，供给所述辅助加热器；所述光伏并网逆变装置，用于将直流电转化为交流电，供给电锅炉及并网；所述配电箱，用于通过与市电网连接，实现并网功能；所述辅助加热器，用于消耗所述太阳能电池板发出的电量或消耗所述市电网产生的电能加热所述储热介质；
[0027]所述太阳能电池板、所述光伏并网逆变装置、所述配电箱和所述辅助加热器依次连接。
[0028]优选地，所述光伏蓄热单元还包括：
[0029]光伏蓄热水装置、第五管路、第六管路、第七管路和第八管路；
[0030]所述光伏蓄热水装置，用于储存所述辅助加热器工作产生的热量；所述第五管路、所述第六管路、所述第七管路和所述第八管路，用于传输所述储热介质；
[0031]所述辅助加热器的进水口与所述第七管路的一端相连，所述辅助加热器的出水口与所述第五管路的一端相连，所述第五管路的另一端与所述光伏蓄热水装置的进水口相连，所述光伏蓄热水装置的出水口与所述第六管路的一端相连，所述第六管路与所述第七管路通过所述第八管路连接。
[0032]优选地，所述第七管路按照所述储热介质的流动方向依次设置有第二循环泵、第二止回阀、第二调节阀,所述第二循环泵，用于保证所述储热介质在管路内循环流动，所述第八管路设置第二电磁阀，所述光伏蓄热水装置设置第二T/P安全阀和第二浮球阀，所述第二浮球阀，用于自动补水，所述第二T/P安全阀，用于保证所述光伏蓄热水装置的内部压力不超限，所述太阳能集热装置的出水口处设置第二温度传感器，用于采集并传输第二蓄热参数，所述太阳能集热装置内还设置换热盘管，用于为居民提供生活热水。
[0033]优选地，所述散热单元包括：
[0034]第一电磁三通阀、第二电磁三通阀、供暖进水管、供暖回水管和散热片；
[0035]所述第一电磁三通阀和所述第二电磁三通阀，用于连接管路，并可以改变储热介质流向；所述供暖进水管和所述供暖回水管，用于传输所述储热介质；所述散热片，用于将所述太阳能集热装置产生的热量和所述光伏蓄热水装置产生的热量扩散至室内环境；
[0036]所述第二管路的另一端、所述第六管路的另一端和所述供暖进水管的一端均与所述第一电磁三通阀相连，所述第三管路的另一端、所述第七管路的另一端和所述供暖回水管的一端均与所述第二电磁三通阀相连，所述供暖进水管的另一端和所述供暖回水管的另一端均与所述散热片相连。
[0037]优选地，所述控制单元包括：控制装置；
[0038]所述控制装置，用于接收所述第一蓄热参数、所述第二蓄热参数、光强度传感器数据、室内温度传感器数据，并控制各个电磁阀门、辅助加热器、循环泵、电伴热带进行协调工作，完成所述运行模式的切换；
[0039]所述控制装置分别与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、光强度传感器以及室内温度传感器相连。
[0040]优选地，所述运行模式包括：
[0041]自循环模式、集热器供暖模式和光伏
‑
辅助加热器供暖模式；
[0042]其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，包括：光热蓄热单元、光伏蓄热单元、散热单元和控制单元；所述光热蓄热单元，用于储存太阳辐射转化成的热能；所述光伏蓄热单元，用于消耗所述太阳辐射转化成的电能或市电，并对所述电能或所述市电转化成的热能进行存储；所述散热单元，用于将所述光热蓄热单元储存热能和所述光伏蓄热单元储存的热能扩散至室内环境；所述控制单元，用于切换所述双供暖系统的运行模式；所述光热蓄热单元、所述光伏蓄热单元均与所述散热单元以及所述控制单元相连。2.根据权利要求1所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述光热蓄热单元包括：太阳能集热装置、电伴热带和第一管路；所述太阳能集热装置，用于收集所述太阳辐射并转化成热能；所述电伴热带，用于对所述第一管路的室外裸露段进行管道保温；所述第一管路，用于传输储热介质；所述太阳能集热装置的出水口与所述第一管路的一端相连，所述电伴热带设置在所述第一管路室外裸露段。3.根据权利要求2所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述光热蓄热单元还包括：太阳能集热装置、第二管路、第三管路和第四管路；所述太阳能集热装置，用于储存所述太阳能集热装置产生的热量；所述第二管路、所述第三管路和所述第四管路用于传输所述储热介质；所述太阳能集热装置的进水口与所述第一管路的另一端相连，所述太阳能集热装置的出水口与所述第二管路的一端相连，所述太阳能集热装置的进水口与所述第三管路的一端相连，所述第二管路与所述第三管路通过所述第四管路连接；其中，所述第三管路室外裸露段还设置有所述电伴热带。4.根据权利要求3所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述第三管路中按照所述储热介质的流动方向依次设置有第一循环泵、第一止回阀、第一调节阀，所述第一循环泵，用于保证所述储热介质在管路内循环流动，所述第四管路中设置有第一电磁阀，所述太阳能集热装置内包括第一T/P安全阀和第一浮球阀，所述第一浮球阀用于自动补水，所述第一T/P安全阀，用于保证所述太阳能集热装置的内部压力不超限，所述太阳能集热装置的出水口处设置第一温度传感器，用于采集并传输第一蓄热参数。5.根据权利要求4所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述光伏蓄热单元包括：太阳能电池板、光伏并网逆变装置、配电箱和辅助加热器；所述太阳能电池板，用于收集所述太阳辐射并转化成电能，供给所述辅助加热器；所述光伏并网逆变装置，用于将直流电转化为交流电，供给电锅炉及并网；所述配电箱，用于通过与市电网连接，实现并网功能；所述辅助加热器，用于消耗所述太阳能电池板发出的电量或消耗所述市电网产生的电能加热所述储热介质；所述太阳能电池板、所述光伏并网逆变装置、所述配电箱和所述辅助加热器依次连接。
6.根据权利要求5所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述光伏蓄热单元还包括：光伏蓄热水装置、第五管路、第六管路、第七管路和第八管路；所述光伏蓄热水装置，用于储存所述辅助加热器工作产生的热量；所述第五管路、所述第六管路、所述第七管路和所述第八管路，用于传输所述储热介质；所述辅助加热器的进水口与所述第七管路的一端相连，所述辅助加热器的出水口与所述第五管路的一端相连，所述第五管路的另一端与所述光伏蓄热水装置的进水口相连，所述光伏蓄热水装置的出水口与所述第六管路的一端相连，所述第六管路与所述第七管路通过所述第八管路连接。7.根据权利要求6所述的光伏光热蓄热的双供暖系统，其特征在于，所述第七管路按照所述储热介质的流动方向依次设置有第二循环泵、第二止回阀、第二调节阀,所述第二循环泵，用于保证所述储热介质在管路内循环流动，所述第八管路设置第二电磁阀，所述光伏蓄热水装置设置第二T/P安全阀和第二浮...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜立兵，王兴龙，付启桐，李迪，张超，
申请(专利权)人：沈阳兰昊新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：