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太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统及方法技术方案

技术编号:42223145 阅读:36 留言:0更新日期:2024-08-02 13:41
本发明专利技术提供一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统及方法,涉及能源储存技术领域,利用夏季的太阳能进行光伏发电,通过电磁涡流加热的方式加热熔盐:采用电磁涡流加热可以使铁质球体快速升温,进而高温铁质球体通过热传导和热对流加热熔盐至高温并进行储存,从而达到储热的目的。在供暖季,本发明专利技术通过熔盐‑水换热罐对水进行加热,为用户供暖或提供生活热水。同时,本发明专利技术通过实时在线监测温度可实现对熔盐温度、水温等工作参数的精确控制。本发明专利技术结合光伏发电以及熔盐储热,大大降低了太阳能跨季节储热的成本以及难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能源储存,尤其涉及一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统及方法


技术介绍

1、随着可再生能源并网规模的迅猛发展,其间歇性与不稳定性对电力系统的安全稳定运行产生影响,太阳能季节分布和能耗需求不匹配的矛盾日益增长,造成能源的浪费,因此急需配置储能系统消纳可再生能源电力。如今储能技术主要分为机械储能、电化学储能、电磁储能和热化学储能等,存在以下问题:第一,机械储能的应用受限于位置环境,且成本较高。第二,电化学储能技术中,锂电池技术目前仍存在能量密度低、循环寿命短、成本较高和安全性差等问题;而液流电池与钠硫电池作为新兴的高效大容量储能电池,具有一定的应用前景,但成本还需要进一步控制,其运行维护费用高。第三,电磁储能和热化学储能目前还处于研发试验阶段,距离大规模应用还有一段距离。综上可知,太阳能跨季节储能技术仍存在成本高、难度大、安全性差等问题。


技术实现思路

1、为了解决太阳能季节性热量不平衡问题,本专利技术提供一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统及方法,利用春、夏、秋季的太本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,适用于熔盐储热和供热过程,包含熔盐加热罐、熔盐-水换热罐、熔盐管路、水管路、光伏板、逆变器、电线;所述电线将熔盐加热罐、光伏板、逆变器连接,构成电循环系统;所述熔盐管路将熔盐加热罐和熔盐-水换热罐连接,构成熔盐循环系统;所述水管路将熔盐-水换热罐和用户连接,构成水循环系统;

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,所述熔盐加热罐包括加热罐保温顶板、多孔上挡板、铁质球体、栅形下挡板、加热罐保温底板、加热罐保温壁、绝缘线圈、陶瓷绝缘壁;加热罐保温顶板、加热罐保温底板...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,适用于熔盐储热和供热过程,包含熔盐加热罐、熔盐-水换热罐、熔盐管路、水管路、光伏板、逆变器、电线;所述电线将熔盐加热罐、光伏板、逆变器连接,构成电循环系统;所述熔盐管路将熔盐加热罐和熔盐-水换热罐连接,构成熔盐循环系统;所述水管路将熔盐-水换热罐和用户连接,构成水循环系统;

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,所述熔盐加热罐包括加热罐保温顶板、多孔上挡板、铁质球体、栅形下挡板、加热罐保温底板、加热罐保温壁、绝缘线圈、陶瓷绝缘壁;加热罐保温顶板、加热罐保温底板、加热罐保温壁密封焊接形成熔盐加热罐的外部罐体,陶瓷绝缘壁放置于所述熔盐加热罐的内侧壁面,而绝缘线圈紧密缠绕在陶瓷绝缘壁的外侧壁面;所述多孔上挡板和栅形下挡板均焊接于加热罐保温壁的内侧,铁质球体错位交叉排布于上挡板和栅形下挡板之间的区域;所述多孔上挡板的上方是低温熔盐缓冲区,栅形下挡板的下方为高温熔盐储存区,而上挡板和栅形下挡板之间的区域是熔盐吸收热量区;所述加热罐保温顶板上设置两个开孔,用于连接再热熔盐管路和低温熔盐管路;所述加热罐保温底板设置两个开孔,用于连接再热熔盐管路和高温熔盐管路。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,所述熔盐-水换热罐包括换热罐保温顶板、单孔上挡板、螺旋换热盘管、单孔下挡板、换热罐保温底板、换热罐保温壁;所述换热罐保温顶板、换热罐保温底板、换热罐保温壁密封焊接构成熔盐-水换热罐的外部罐体;所述单孔上挡板和单孔下挡板均密封焊接于换热罐保温壁的内侧,螺旋换热盘管的上下端口分别密封连接在单孔上挡板和单孔下挡板的开孔处;所述单孔上挡板上方是高温熔盐缓冲区,单孔下挡板的下方是低温熔盐储存区,单孔上挡板和单孔下挡板中间的区域是熔盐释放热量区;所述换热罐保温顶板上设置两个开孔,用于连接高温熔盐管路和再冷熔盐管路;所述加热罐保温底板设置两个开孔,用于连接低温熔盐管路和再冷熔盐管路。

4.根据权利要求2所述的一种太阳能光伏发电驱动的高温熔盐跨季节储热供热系统,其特征在于,所述熔盐加热罐分为顶部、中部、底部三部分,分别为低温熔盐缓冲区,熔盐吸收热量区和高温熔盐储存区;所述低温熔盐缓冲区由加热罐保温顶板、多孔上挡板和加热罐保温壁围合而成;所述高温熔盐储存区由栅形下挡板、加热...

【专利技术属性】
技术研发人员:张学清焦博洋王悦芳刘德根王浩屹徐琳泫
申请(专利权)人:中北大学
类型:发明
国别省市:

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