一种太阳能吸热储热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能吸热储热系统，通过在吸热单元与第一换热单元之间通过管道形成吸热介质循环，并在储热单元与第一换热单元之间通过管道形成储热介质循环，使得吸热单元吸收太阳光产生的高温吸热介质可与低温储热介质通过第一换热单元实现热量交换，使得低温储热模块中输出的低温储热介质转化为高温储热介质并输出至高温储热模块中储存。当光资源相对较差，不足以满足加热储热介质的时候，本实施例即可通过吸热介质作为中间介质使得储热介质被加热到所需的温度，从而使得储热介质可满足外部用热需求，解决了现有太阳能光热利用系统在光资源不足的地区难以满足用热需求的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能吸热储热系统


[0001]本专利技术属于太阳能热利用
，尤其涉及一种太阳能吸热储热系统。

技术介绍

[0002]随着化石燃料的不断消耗，环境问题日益突出，可利用的化石能源也在不断减少，整个社会对新能源的需求越来越旺盛。太阳能作为一种可再生能源，具有取之不尽，用之不竭的特点。塔式太阳能具有更高的聚光比，是一种技术先进的太阳能热利用方式之一。
[0003]传统塔式太阳能热利用采用的吸热和储热介质的凝固点较高，非常适合光资源丰富的地区，如青海、甘肃等地方。但是对于光资源相对不怎么丰富的地区，比如中国的中部地区，西南部地区等，相对多云天气较多，多云天气情况下云层相对丰富和多变，此时如果仍旧采用凝固点较高的吸热介质，吸热单元出口处的吸热介质温度因云层的多变，导致吸热介质温度无法稳定，降低了系统效率，同时也导致了光资源利用率的降低，进而导致太阳能热利用系统无法在光资源较差的地区进行有效运行。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种太阳能吸热储热系统，以解决现有太阳能光热利用系统在光资源不足的地区难以有效运行的问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术的技术方案为：
[0006]本专利技术的一种太阳能吸热储热系统，包括：
[0007]吸热单元，用于吸收太阳光，以加热所述吸热单元内的低温吸热介质，使低温吸热介质转化为高温吸热介质；
[0008]储热单元，包括用于存储低温储热介质的低温储热模块和用于存储高温储热介质的高温储热模块；/>[0009]第一换热单元，用于实现低温储热介质与高温吸热介质之间的热量交换，以将高温吸热介质中的热量传递至低温储热介质，使低温储热介质转化为高温储热介质；其中，
[0010]所述吸热单元的吸热介质输出端通过吸热介质输出管道与所述第一换热单元的吸热介质输入端连通，所述第一换热单元的吸热介质输出端通过吸热介质输入管道与所述吸热单元的吸热介质输入端连通，所述低温储热模块的储热介质输出端通过低温储热介质输出管道与所述第一换热单元的储热介质输入端连通，所述第一换热单元的储热介质输出端通过高温储热介质输入管道与所述高温储热模块的储热介质输入端连通。
[0011]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述高温储热介质输入管道的输出端分别与第一高温储热介质支路和第二高温储热介质支路连通；
[0012]所述第一高温储热介质支路的输出端连通至所述高温储热模块的储热介质输入端，且所述第一高温储热介质支路上设有第一支路阀；
[0013]所述第二高温储热介质支路的输出端连通至所述高温储热模块的储热介质输入端，且所述第二高温储热介质支路上依次设有第二支路阀和电加热装置。
[0014]本专利技术的太阳能吸热储热系统，还包括第二换热单元；
[0015]所述吸热介质输入管道包括首端吸热介质输入管道、中间吸热介质输入管道和尾端吸热介质输入管道；其中，
[0016]所述首端吸热介质输入管道的输入端与所述第一换热单元的吸热介质输出端连通，所述首端吸热介质输入管道的输出端与所述第二换热单元的高温侧吸热介质输入端连通；所述中间吸热介质输入管道的输入端与所述第二换热单元的高温侧吸热介质输出端连通，所述中间吸热介质输入管道的输出端与所述第二换热单元的低温侧吸热介质输入端连通；所述尾端吸热介质输入管道的输入端与所述第二换热单元的低温侧吸热介质输出端连通，所述尾端吸热介质输入管道的输出端与所述吸热单元的吸热介质输入端连通。
[0017]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述吸热介质输入管道上设有高压罐和循环泵。
[0018]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述吸热介质的凝固点低于太阳能吸热储热系统所在地区的最低室温。
[0019]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述吸热介质为水工质时，还包括汽包；
[0020]所述吸热介质输出管道包括首端吸热介质输出管道和尾端吸热介质输出管道；其中，
[0021]所述首端吸热介质输出管道的输入端与所述吸热单元的吸热介质输出端连通，所述首端吸热介质输出管道的输出端与所述汽包的蒸汽输入端连通；所述尾端吸热介质输出管道的输入端与所述汽包的蒸汽输出端连通，所述尾端吸热介质输出管道的输出端与所述第一换热单元的吸热介质输入端连通；
[0022]所述汽包的液体输入端与所述吸热介质输入管道的输出端连通，所述汽包的液体输出端通过液体输出管道与所述吸热单元的吸热介质输入端连通。
[0023]本专利技术的太阳能吸热储热系统，还包括高温储热介质输出管道和储热介质回流管道；
[0024]所述高温储热介质输出管道的输入端与所述高温储热模块的储热介质输出端连通，所述高温储热介质输出管道的输出端与外部用热系统的输入端连通；所述储热介质回流管道的输入端与外部用热系统的输出端连通，所述储热介质回流管道的输出端与所述低温储热模块的储热介质输入端相连通。
[0025]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述电加热装置的电力输入源为谷电、光伏电、风电和弃电中的至少一种。
[0026]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述低温储热介质输出管道的输出端分别与第一低温储热介质支路和第二低温储热介质支路连通；
[0027]所述第一低温储热介质支路的输出端连通至所述第一换热单元的储热介质输入端，且所述第一低温储热介质支路上设有第三支路阀；
[0028]所述第二低温储热介质支路的输出端连通至所述电加热装置的输入端，且所述第二低温储热介质支路上设有第四支路阀。
[0029]本专利技术的太阳能吸热储热系统，所述吸热单元为液体吸热器。
[0030]本专利技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：
[0031]1、本专利技术一实施例通过在吸热单元与第一换热单元之间通过管道形成吸热介质
循环，并在储热单元与第一换热单元之间通过管道形成储热介质循环，使得吸热单元吸收太阳光产生的高温吸热介质可与低温储热介质通过第一换热单元实现热量交换，使得低温储热模块中输出的低温储热介质转化为高温储热介质并输出至高温储热模块中储存。当光资源相对较差，不足以满足加热储热介质的时候，本实施例即可通过吸热介质作为中间介质使得储热介质被加热到所需的温度，从而使得储热介质可满足外部用热需求，解决了现有太阳能光热利用系统在光资源不足的地区难以满足用热需求的问题。
[0032]2、本专利技术通过设置电加热装置，可以使得经第一换热单元加热后的储热介质被进一步加热，进而能够解决储热介质因光资源的变化无法在第一换热单元处被加热到预设温度的问题，使得整个太阳能热利用系统能够更高效稳定地运行。同时，在本专利技术中，电加热装置利用谷电、光伏电、风电或者弃电作为电能，能够实现对低品质的电能的有效利用，能够提高电网的调峰能力和对低品位电能的消纳能力。
附图说明
[0033]图1为本专利技术的太阳能吸热储热系统的示意图。
[0034]附图标记说明：1：外部镜场；2：吸热单元；3：汽包；4：第一换热单元；5：第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能吸热储热系统，其特征在于，包括：吸热单元，用于吸收太阳光，以加热所述吸热单元内的低温吸热介质，使低温吸热介质转化为高温吸热介质；储热单元，包括用于存储低温储热介质的低温储热模块和用于存储高温储热介质的高温储热模块；第一换热单元，用于实现低温储热介质与高温吸热介质之间的热量交换，以将高温吸热介质中的热量传递至低温储热介质，使低温储热介质转化为高温储热介质；其中，所述吸热单元的吸热介质输出端通过吸热介质输出管道与所述第一换热单元的吸热介质输入端连通，所述第一换热单元的吸热介质输出端通过吸热介质输入管道与所述吸热单元的吸热介质输入端连通，所述低温储热模块的储热介质输出端通过低温储热介质输出管道与所述第一换热单元的储热介质输入端连通，所述第一换热单元的储热介质输出端通过高温储热介质输入管道与所述高温储热模块的储热介质输入端连通。2.如权利要求1所述的太阳能吸热储热系统，其特征在于，所述高温储热介质输入管道的输出端分别与第一高温储热介质支路和第二高温储热介质支路连通；所述第一高温储热介质支路的输出端连通至所述高温储热模块的储热介质输入端，且所述第一高温储热介质支路上设有第一支路阀；所述第二高温储热介质支路的输出端连通至所述高温储热模块的储热介质输入端，且所述第二高温储热介质支路上依次设有第二支路阀和电加热装置。3.如权利要求1所述的太阳能吸热储热系统，其特征在于，还包括第二换热单元；所述吸热介质输入管道包括首端吸热介质输入管道、中间吸热介质输入管道和尾端吸热介质输入管道；其中，所述首端吸热介质输入管道的输入端与所述第一换热单元的吸热介质输出端连通，所述首端吸热介质输入管道的输出端与所述第二换热单元的高温侧吸热介质输入端连通；所述中间吸热介质输入管道的输入端与所述第二换热单元的高温侧吸热介质输出端连通，所述中间吸热介质输入管道的输出端与所述第二换热单元的低温侧吸热介质输入端连通；所述尾端吸热介质输入管道的输入端与所述第二换热单元的低温侧吸热介质输出端连通，所述尾端吸热介质输入管道的输出端与所述吸热单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐亚平，陈明强，高越，周楷，
申请(专利权)人：浙江可胜技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：