本实用新型专利技术提供了一种采用清洁能源的供能储能系统装置，包括沿能源供给方向依次连接的供能模块、热泵模块、储能模块和加热模块；所述供能储能系统装置还包括补水管网与保温水箱，补水管网包括第一补水管路和第二补水管路，加热模块设置于第一补水管路上，第一补水管路的入口端和出口端分别接入上游供水系统和保温水箱，保温水箱外接第二补水管路，第二补水管路的出口端接入下游用水系统；供能模块包括独立接入热泵模块的风能供能装置和太阳能供能装置，热泵模块用于将风能供能装置和太阳能供能装置产生的能量导入储能模块。本实用新型专利技术将太阳能与风能进行储存，用于下游用水系统中，降低能量消耗，实现节能减排。实现节能减排。实现节能减排。
【技术实现步骤摘要】
一种采用清洁能源的供能储能系统装置
[0001]本技术属于清洁能源利用
，涉及一种采用清洁能源的供能储能系统装置。
技术介绍
[0002]清洁能源是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，例如风能、海洋能、太阳能、氢能和生物能。太阳能是公认的未来人类最合适、最安全、最绿色、最理想的替代能源之一，具有取用方便、能量巨大、无污染、安全性好等优点。太阳能供暖和制冷设备是清洁能源利用较好的例子，制热时以太阳能和可再生的生物质燃料为主要能源，是真正绿色的取暖方式。在自然界中，风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源，随着全球气候变暖和能源危机，各国都在加紧对风力的开发和利用，尽量减少二氧化碳等温室气体的排放。
[0003]由于受到天气的影响，太阳能和风能是不稳定的，用于供能时无法保证稳定连续输出。为解决太阳能和风能稳定输出的问题，近年来，储能技术飞速发展，可以实现大容量的太阳能或风能(热量或能量)的储存，在需要能量的时候再平稳的释放出来以供发电或其他利用。
[0004]随着供热行业煤炭价格日益升高，造成供热成本急剧增加，为了缓解供热成本增加的压力，同时达到节能增效的目的，人们逐渐将清洁能源作为补充能源进行利用。然而，现有供热系统在运行时会出现失水的问题，如果无法及时补水，则会对人们生产活动造成较大影响。
[0005]针对供热系统补水方法，通常采用温度较低的市政用水进行补充，其中加热补水至设定温度需要较大的热量消耗，进一步增加了供热成本。因此，如何能够连续提供补水过程中的热量，同时降低能源浪费成为了研究人员重点关注的问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种采用清洁能源的供能储能系统装置，将太阳能与风能提供的能量进行储存，并用于下游用水系统中，降低能量消耗，实现节能减排。
[0007]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0008]本技术提供了一种采用清洁能源的供能储能系统装置，所述供能储能系统装置包括沿能源供给方向依次连接的供能模块、热泵模块、储能模块和加热模块；
[0009]所述供能储能系统装置还包括补水管网与保温水箱，所述补水管网包括第一补水管路和第二补水管路；
[0010]所述加热模块设置于所述第一补水管路上，所述第一补水管路的入口端和出口端分别接入上游供水系统和所述保温水箱，所述保温水箱外接所述第二补水管路，所述第二补水管路的出口端接入下游用水系统；
[0011]所述供能模块包括独立接入所述热泵模块的风能供能装置和太阳能供能装置，所
述热泵模块用于将所述风能供能装置和所述太阳能供能装置产生的能量导入所述储能模块。
[0012]本技术将太阳能与风能提供的能量进行储存，能够提供连续稳定的能量输出，并利用储能模块将上游供水系统提供的补水进行加热后，使低质能源温水变成高质能源热水，并储存在保温水箱内，可用于下游用水系统中，实现节能减排，降低温室效应。热泵模块可以实现梯级加热换热介质，并增加可再生清洁能源太阳能的利用率。
[0013]作为本技术一个优选技术方案，所述第一补水管路上设置有第一控制阀，所述第二补水管路上设置有第二控制阀，所述第一控制阀与所述第二控制阀分别电性连接有控制器。
[0014]所述第一补水管路与所述第二补水管路上还分别设置有第一温度传感器与第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器分别电性连接所述控制器。
[0015]本技术中采用控制器分别反馈控制第一控制阀与第二控制阀的开度，进而调节第一补水管路与第二补水管路内的水位高度。第一温度传感器用于测量第一补水管路内补水的温度，第二温度传感器用于测量第二补水管路内补水的温度，并实时传输至控制器中。
[0016]作为本技术一个优选技术方案，所述热泵模块包括蒸发器、压缩机和冷凝器，所述蒸发器内具有独立地第一制冷剂流道与导热介质流道，所述冷凝器内具有独立的第二制冷剂流道和换热介质流道，所述第一制冷剂流道、所述压缩机和所述第二制冷剂流道沿制冷剂流向循环连接。
[0017]所述导热介质流道循环连接所述太阳能供能装置，所述换热介质流道循环连接所述储能模块，制冷剂在所述蒸发器内与导热介质换热升温后经压缩机送入所述冷凝器。
[0018]本技术中采用的太阳能供能装置的供热模式具体包括：
[0019]导热介质在太阳能供能装置内导热后变为高温导热介质，高温导热介质进入蒸发器的导热介质流道内，并与第一制冷剂流道内的制冷剂进行热交换；高温导热介质转化为低温导热介质，并回流至太阳能供能装置，而制冷剂转化为高温气体介质。高温气体介质经过压缩机压缩形成高温液体介质，高温液体介质通过第二制冷剂流道进入冷凝器中，并与换热介质流道内的换热介质进行热交换，使得换热介质温度上升，并将热量导入储能模块中，以用于加热模块的补水加热。
[0020]作为本技术一个优选技术方案，所述第二制冷剂流道的出口端与所述第一制冷剂流道的入口端之间的连接管路上设置有膨胀阀。
[0021]作为本技术一个优选技术方案，所述导热介质流道与所述太阳能供能装置之间的连接管道上还设置有循环泵。导热介质在循环泵的驱动下在蒸发器与太阳能供能装置之间循环流动。
[0022]作为本技术一个优选技术方案，所述太阳能供能装置包括集热组件与储热组件，所述集热组件用于吸收热量并导入至储热组件，所述储热组件循环连接所述导热介质流道。
[0023]作为本技术一个优选技术方案，所述集热组件包括光伏电池板，所述光伏电池板上设置有至少一组集热器阵列。
[0024]需要说明的是，本技术中的集热组件收集足够的能量并导入至储热组件，随
后储热组件通过导热介质将能量传递至热泵模块中。
[0025]作为本技术一个优选技术方案，所述风能供能装置传动连接所述压缩机，所述风能供能装置用于向压缩机提供动力。
[0026]作为本技术一个优选技术方案，所述风能供能装置包括风机、发电机与发动机，所述发电机的输入端传动连接所述风机，所述发电机的输出端连接所述发动机的输入端，所述发动机的输出端连接所述压缩机。
[0027]本技术中风机的传动结构连接发电机，将风能转化为电能，并输入至发动机，再将电能转化为空气压缩势能，驱动压缩机进行工作，提高能源利用率，有效降低了运行成本。
[0028]作为本技术一个优选技术方案，所述加热模块包括电加热水组件，所述电加热水组件用于加热第一补水管路内的补水。
[0029]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0030]本技术提供的一种采用清洁能源的供能储能系统装置，将太阳能与风能进行储存，能够提供连续稳定的能量输出，并利用储能模块对上游供水系统提供的补水进行加热后，使低质能源温水变成高质能源热水，并储存在保温水箱内，可用于下游用水系统中，实现节能减排，降低温室效应，热泵模块可以实现梯级加热换热介质，并增加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用清洁能源的供能储能系统装置，其特征在于，所述供能储能系统装置包括沿能源供给方向依次连接的供能模块、热泵模块、储能模块和加热模块；所述供能储能系统装置还包括补水管网与保温水箱，所述补水管网包括第一补水管路和第二补水管路，所述加热模块设置于所述第一补水管路上，所述第一补水管路的入口端和出口端分别接入上游供水系统和所述保温水箱，所述保温水箱外接所述第二补水管路，所述第二补水管路的出口端接入下游用水系统；所述供能模块包括独立接入所述热泵模块的风能供能装置和太阳能供能装置，所述热泵模块用于将所述风能供能装置和所述太阳能供能装置产生的能量导入所述储能模块。2.根据权利要求1所述的采用清洁能源的供能储能系统装置，其特征在于，所述第一补水管路上设置有第一控制阀，所述第二补水管路上设置有第二控制阀，所述第一控制阀与所述第二控制阀分别电性连接有控制器；所述第一补水管路与所述第二补水管路上还分别设置有第一温度传感器与第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器分别电性连接所述控制器。3.根据权利要求1所述的采用清洁能源的供能储能系统装置，其特征在于，所述热泵模块包括蒸发器、压缩机和冷凝器，所述蒸发器内具有独立地第一制冷剂流道与导热介质流道，所述冷凝器内具有独立的第二制冷剂流道和换热介质流道，所述第一制冷剂流道、所述压缩机和所述第二制冷剂流道沿制冷剂流向循环连接；所述导热介质流道循环连接所述太阳能供能装置，所述换热...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟洪伟，宗保帅，李子超，刘琼，
申请(专利权)人：北京华业阳光新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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