【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏，更具体地说，本专利技术涉及一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统。
技术介绍
1、将光转化为电能主要有光伏发电和光热发电两种途径，光伏发电是指利用半导体的光伏效应直接将太阳能转化为电能的技术，而光热发电是将太阳能转化为热能，再结合汽轮机将热转化为功，从而实现发电目标的技术。光伏发电系统具有结构简单且布局比较灵活的特点，要想实现电力的稳定输出需要安装蓄电池，然而蓄电池成本昂贵，使用寿命有限；光热发电系统具有蓄热成本低、输出稳定的优点，但是集热器的成本相对较高。故而光伏和光热系统耦合可以实现两者优势互补，能够将太阳能的不同形式充分利用，以提高能源的利用效率。
2、褐煤的高含水特性限制了其大规模高效利用，因此褐煤利用必须进行干燥，而传统褐煤干燥方法多是通过空气干燥或是热风干燥，需要消耗大量能源，利用耦合光伏光热系统提供的电能进行褐煤干燥是一种清洁能源的利用方式，与传统的褐煤干燥方法相比，不会产生排放污染物和温室气体，有助于减少对环境的负面影响，并促进可持续发展，但不同的褐煤可能具有不同的含水量和干燥特性，此时采用同一干燥标准，可能会对褐煤的造成损伤，为了解决上述问题，现提供一种技术方案。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，通过第二特性数据进行褐煤的初始特性值的计算，将第三数据导入至干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算，并对干燥室稳定值进行判别，通过将褐煤初始特性值以及第四数据进行干燥过程中
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，包括高温热风供给模块、干燥室、热风干燥分析模块，高温热风供给模块包括第一数据分析子模块，第一数据分析子模块用于获取第一特性数据以及第二特性数据，并基于第二特性数据进行褐煤的初始特性值的计算；热风干燥分析模块包括第二数据分析子模块以及异常警报子模块；第二数据分析子模块包括第三数据获取单元、第四数据获取单元、第三分析单元、第三判别单元、第四分析单元以及第四判别单元；第三数据获取单元用于获取干燥过程中干燥室内的第三特性数据；第四数据获取单元用于获取干燥过程中褐煤的第四特性数据，第四分析单元用于提取褐煤初始特性值以及第四特性数据，将提取的褐煤初始特性值以及第四特性数据导入褐煤损伤值计算公式中，进行干燥过程中褐煤损伤值的计算，褐煤损伤值计算公式为：
4、
5、式中：sh为干燥过程中褐煤损伤值，t为干燥时长，rt为干燥时长为t时的褐煤含水量，为褐煤含水量变化范围数据中的最大值，为褐煤含水量变化范围数据中的最小值，qt为干燥时长为t时的褐煤重量，为褐煤重量变化范围数据中的最大值，为褐煤重量变化范围数据中的最小值，hcx为褐煤初始特性值。
6、作为本专利技术的进一步方案，高温热风供给模块还包括光伏发电子模块、光热集热子模块、加热器以及风机。
7、作为本专利技术的进一步方案，第一数据分析子模块包括第一数据获取单元、第二数据获取单元以及第一分析单元；第一数据获取单元用于获取干燥前干燥室的第一特性数据；第二数据获取单元获取干燥前褐煤的第二特性数据；第一分析单元用于提取第二特性数据，将提取的第二特性数据导入褐煤初始特性值计算公式，进行褐煤的初始特性值的计算。
8、作为本专利技术的进一步方案，第一特性数据包括干燥室内的初始温度以及初始湿度；第二特性数据包括初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据。
9、作为本专利技术的进一步方案，第一分析单元用于提取第二特性数据中的初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据，将提取的初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据导入褐煤初始特性值计算公式，进行褐煤的初始特性值的计算，褐煤初始特性值计算公式为：
10、
11、式中：hcx为褐煤初始特性值，r为褐煤初始颗粒的半径范围，为褐煤初始颗粒的半径范围中的最大值，为褐煤初始颗粒的半径范围中的最小值，为半径为x的褐煤初始颗粒，wc为褐煤的初始含水量，kc为褐煤的初始重量。
12、作为本专利技术的进一步方案，第二数据分析子模块包括第三数据获取单元、第四数据获取单元、第三分析单元、第三判别单元、第四分析单元以及第四判别单元。
13、作为本专利技术的进一步方案，第三分析单元用于提取第一特性数据以及第三特性数据，将提取的第一特性数据以及第三特性数据导入干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算；第三判别单元用于将干燥室稳定值与预设的干燥室稳定值进行对比，当干燥室稳定值大于等于预设的干燥室稳定值时，则干燥室不存在异常；当干燥室稳定值小于预设的干燥室稳定值时，则干燥室存在异常，将触发异常警报子模块；第四判别单元用于将褐煤损伤值与褐煤损伤阈值进行对比，若褐煤损伤值大于等于褐煤损伤阈值，则干燥后的褐煤存在异常，将触发异常警报子模块；若褐煤损伤值小于褐煤损伤阈值，则干燥后的褐煤不存在异常。
14、作为本专利技术的进一步方案，第三特性数据包括干燥室内的温度变化范围数据以及湿度变化范围数据；第四特性数据包括干燥时长、褐煤含水量变化范围数据、褐煤重量变化范围数据。
15、作为本专利技术的进一步方案，第三分析单元用于提取第一特性数据中干燥室内的初始温度以及初始湿度、第三特性数据中干燥室内的温度变化范围数据以及湿度变化范围数据，将提取的干燥室内的初始温度以及初始湿度、温度变化范围数据以及湿度变化范围数据导入干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算，干燥室稳定值计算公式为：
16、
17、式中：gsd为干燥室稳定值，t为干燥时长，wt为干燥时长为t时的温度，wc为干燥室内的初始温度，为温度变化范围数据中的最大值，为温度变化范围数据中的最小值，st为干燥时长为t时的湿度，sc为干燥室内的初始湿度，为湿度变化范围数据中的最大值，为湿度变化范围数据中的最小值。
18、本专利技术一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统的技术效果和优点：本专利技术通过获取第一特性数据以及第二特性数据，并基于第二特性数据进行褐煤的初始特性值的计算，将干燥室内的初始温度以及初始湿度、温度变化范围数据以及湿度变化范围数据导入至干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算，能够实时监测干燥过程中的温湿度变化情况，并及时调整干燥参数，以确保干燥室内的环境稳定性，从而降低褐煤受损风险；对干燥室稳定值进行判别，通过将褐煤初始特性值、干燥时长、褐煤含水量变化范围数据、褐煤重量变化范围数据导入褐煤损伤值计算公式中，进行干燥过程中褐煤损伤值的计算，能够定量评估干燥过程对褐煤的损伤程度，为优化干燥参数和改进干燥设备提供了依据；通过实时监测、稳定值计算和损伤值评估，有助于及时发现并控制干燥过程中的温湿度变化，有效降低了对褐煤的损伤风险。
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1.一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，包括高温热风供给模块、干燥室、热风干燥分析模块，其特征在于，高温热风供给模块包括第一数据分析子模块，第一数据分析子模块用于获取第一特性数据以及第二特性数据，并基于第二特性数据进行褐煤的初始特性值的计算；热风干燥分析模块包括第二数据分析子模块以及异常警报子模块；第二数据分析子模块包括第三数据获取单元、第四数据获取单元、第三分析单元、第三判别单元、第四分析单元以及第四判别单元；第三数据获取单元用于获取干燥过程中干燥室内的第三特性数据；第四数据获取单元用于获取干燥过程中褐煤的第四特性数据，第四分析单元用于提取褐煤初始特性值以及第四特性数据，将提取的褐煤初始特性值以及第四特性数据导入褐煤损伤值计算公式中，进行干燥过程中褐煤损伤值的计算，褐煤损伤值计算公式为：
2.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，高温热风供给模块还包括光伏发电子模块、光热集热子模块、加热器以及风机。
3.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一数据分析子模块包括第一数据获取单元、第二数据获取单
4.根据权利要求3所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一特性数据包括干燥室内的初始温度以及初始湿度；第二特性数据包括初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据。
5.根据权利要求4所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一分析单元用于提取第二特性数据中的初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据，将提取的初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据导入至褐煤初始特性值计算公式，进行褐煤的初始特性值的计算，褐煤初始特性值计算公式为：
6.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第二数据分析子模块包括第三数据获取单元、第四数据获取单元、第三分析单元、第三判别单元、第四分析单元以及第四判别单元。
7.根据权利要求6所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第三分析单元用于提取第一特性数据以及第三特性数据，将提取的第一特性数据以及第三特性数据导入至干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算；第三判别单元用于将干燥室稳定值与预设的干燥室稳定值进行对比，当干燥室稳定值大于等于预设的干燥室稳定值时，则干燥室不存在异常；当干燥室稳定值小于预设的干燥室稳定值时，则干燥室存在异常，将触发异常警报子模块；第四判别单元用于将褐煤损伤值与褐煤损伤阈值进行对比，若褐煤损伤值大于等于褐煤损伤阈值，则干燥后的褐煤存在异常，将触发异常警报子模块；若褐煤损伤值小于褐煤损伤阈值，则干燥后的褐煤不存在异常。
8.根据权利要求7所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第三特性数据包括干燥室内的温度变化范围数据以及湿度变化范围数据；第四特性数据包括干燥时长、褐煤含水量变化范围数据、褐煤重量变化范围数据。
9.根据权利要求6所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第三分析单元用于提取第一特性数据中干燥室内的初始温度以及初始湿度、第三特性数据中干燥室内的温度变化范围数据以及湿度变化范围数据，将提取的干燥室内的初始温度以及初始湿度、温度变化范围数据以及湿度变化范围数据导入干燥室稳定值计算公式中，进行干燥室稳定值的计算，干燥室稳定值计算公式为：
...【技术特征摘要】
1.一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，包括高温热风供给模块、干燥室、热风干燥分析模块，其特征在于，高温热风供给模块包括第一数据分析子模块，第一数据分析子模块用于获取第一特性数据以及第二特性数据，并基于第二特性数据进行褐煤的初始特性值的计算；热风干燥分析模块包括第二数据分析子模块以及异常警报子模块；第二数据分析子模块包括第三数据获取单元、第四数据获取单元、第三分析单元、第三判别单元、第四分析单元以及第四判别单元；第三数据获取单元用于获取干燥过程中干燥室内的第三特性数据；第四数据获取单元用于获取干燥过程中褐煤的第四特性数据，第四分析单元用于提取褐煤初始特性值以及第四特性数据，将提取的褐煤初始特性值以及第四特性数据导入褐煤损伤值计算公式中，进行干燥过程中褐煤损伤值的计算，褐煤损伤值计算公式为：
2.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，高温热风供给模块还包括光伏发电子模块、光热集热子模块、加热器以及风机。
3.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一数据分析子模块包括第一数据获取单元、第二数据获取单元以及第一分析单元；第一数据获取单元用于获取干燥前干燥室的第一特性数据；第二数据获取单元获取干燥前褐煤的第二特性数据；第一分析单元用于提取第二特性数据，将提取的第二特性数据导入至褐煤初始特性值计算公式，进行褐煤的初始特性值的计算。
4.根据权利要求3所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一特性数据包括干燥室内的初始温度以及初始湿度；第二特性数据包括初始含水量、初始重量以及褐煤初始颗粒半径范围数据。
5.根据权利要求4所述的一种耦合光伏光热的高温热风干燥系统，其特征在于，第一分析单元用于提取第二特性数据中的初始含水量、初始重量以及褐...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔波，
申请(专利权)人：山东鑫光节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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