CN108167924A - 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统 - Google Patents

基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108167924A
CN108167924A CN201711432003.2A CN201711432003A CN108167924A CN 108167924 A CN108167924 A CN 108167924A CN 201711432003 A CN201711432003 A CN 201711432003A CN 108167924 A CN108167924 A CN 108167924A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
generating system
photovoltaic
power supply
heating system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711432003.2A
Other languages
English (en)
Inventor
扎西顿珠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201711432003.2A priority Critical patent/CN108167924A/zh
Publication of CN108167924A publication Critical patent/CN108167924A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D13/00Electric heating systems
    • F24D13/02Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1096Arrangement or mounting of control or safety devices for electric heating systems
    • H02J3/383
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/20Optical components
    • H02S40/22Light-reflecting or light-concentrating means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,包括光伏发电系统和碳纤维电采暖系统、逆变器和电网,光伏发电系统包括光伏发电板和光伏发电板支架,碳纤维电采暖系统包括电源、控温装置和发热系统,发热系统设置于室内地面上,包括从下至上依次设置的隔热层、反射膜、钢丝网、碳纤维、匀热层;光伏发电板输出后连接到逆变器,逆变器输出后一端并入电网,另一端接入室内供电电源,电源与控温装置电性连接,电源还与室内碳纤维电热器、碳纤维挂炉电性连接。本发明通过光伏发电为碳纤维采暖系统提供电量,提高供暖效率的同时达到节约煤炭资源,减少污染物排放,有效降低电缆使用量的同时达到降低电能损失的目的。

Description

基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统
技术领域
本发明属于采暖技术领域,尤其涉及一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统。
背景技术
太阳能是一种取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。经过30多年的努力,中国光伏发电产业已迎来了快速发展的新阶段,国家的补贴扶持政策陆续推出。随着各项政策的陆续出台,中国光伏产业将进入政策扶持阶段,借鉴国外经验,在这一阶段,国内光伏市场容量将急剧扩张,一些具备优势的龙头企业将脱颖而出。随着产业规模的扩大和技术进步,国内光伏发电成本有望在2020年-2025年期间实现平价上网,中国光伏产业将进入一个市场化发展阶段。
提高可再生能源开发利用水平,加快能源结构调整,减少煤炭等化石能源消耗对环境产生的污染,建设光伏发电站,利用太阳能实现并网发电是解决能源短缺的重要举措。开发新能源是国家能源发展战略的重要组成部分,工业和信息化部制定颁布的《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》中明确要求积极推动上网电价政策的制定和落实,并在农业、交通、建筑等行业加强光伏产品的研发和应用力度,支持建立一批分布式光伏电站、离网应用系统、光伏建筑一体化(BIPV)系统、小型光伏系统及以光伏为主的多能互补系统,鼓励大型光伏并网电站的建设与应用,推动完善适应光伏发电特点的技术体系和管理体制。通过实施工业转型升级和可再生能源等相关规划,统筹制订产业、财税、金融、人才等扶持政策,积极促进我国光伏产业健康发展。
综上所述,太阳能光伏发电在我国是个新兴产业,可以缓解我国能源紧张问题,节能减排,改善居住环境,有效利用太阳能资源和土地价值。建设太阳能光伏发电项目对于推动和提升新能源产业的发展,提高经济运行质量和效益,增强综合国力和企业竞争力具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,旨在解决现有的采暖系统多为煤炭供暖或碳纤维供暖,煤炭等化石能源消耗易对环境产生污染,碳纤维采暖则主要通过电源供电,耗电量大,电转换率低的问题。
本发明是这样实现的,一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,包括光伏发电系统和碳纤维电采暖系统、逆变器和电网,光伏发电系统包括光伏发电板和光伏发电板支架,碳纤维电采暖系统包括电源、控温装置和发热系统,所述发热系统设置于室内地面上,包括从下至上依次设置的隔热层、反射膜、钢丝网、碳纤维、匀热层;所述光伏发电板输出后连接到逆变器,所述逆变器输出后一端并入电网,另一端接入室内供电电源,所述电源与控温装置电性连接,所述控温装置控制发热系统的温度,所述电源还与室内碳纤维电热器、碳纤维挂炉电性连接。
优选地,所述温控装置包括两个温度传感器,一个温度传感器设置于温控装置内,另一个温度传感器通过导线设置于所述碳纤维的发热线中。
优选地,所述控温装置包括人体感应器和地温探头。
优选地,所述光伏发电系统设置于屋顶上。
优选地,所述光伏发电板的倾角为33°
优选地,所述碳纤维由外到内依次为聚氯乙烯护套、纯铜玻纤、云母层、F46氟塑料层。
优选地,所述隔热层为聚乙烯挤塑板。
相比于现有技术的缺点和不足,本发明具有以下有益效果:光伏发电是将太阳能转换为电能,在转换过程中没有污染物排放,节能环保。本发明采用分布式并网光伏发电与碳纤维电采暖相结合,通过光伏发电为碳纤维采暖系统提供电量,采用碳纤维供暖提高供暖效率的同时达到节约煤炭资源,减少污染物排放;本发明不仅为电网提供了高质量、低损耗的电能,无需安装补偿装置,而且还有效减少电缆使用量、减少导体的截面;在有效降低电缆使用量的同时达到降低电能损失的目的,本发明与未采用节能设计的建筑物相比,全年采暖、通风、空气调节和照明的总能耗减少约50%。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统的结构示意图。
图2是图1中A的放大示意图。
图中:1-光伏发电系统,101-光伏发电板,102-光伏发电板支架,2-碳纤维电采暖系统,201-电源,202-控温装置,203-碳纤维电热器,204-碳纤维挂炉,205-隔热层,206-反射膜,207-钢丝网,208-碳纤维,209-匀热层,210-水泥层,3-逆变器,4-电网。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1-2所示,一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,包括光伏发电系统1和碳纤维电采暖系统2、逆变器3和电网4,光伏发电系统1包括光伏发电板101和光伏发电板支架102,光伏发电板101的倾角优选33°,光伏发电系统1可设置于地面上,为了增加结构的紧凑性,减少资源的浪费,可将光伏发电系统1设置于屋顶上。碳纤维电采暖系统2包括电源201、控温装置202和发热系统,所述发热系统设置于室内地面上,包括从下至上依次设置的隔热层205、反射膜206、钢丝网207、碳纤维208、匀热层209,所述隔热层205优选为聚乙烯挤塑板,所述碳纤维208由外到内依次为聚氯乙烯护套、纯铜玻纤、云母层、F46氟塑料层;所述光伏发电板101输出后连接到逆变器3,所述逆变器3输出后一端并入电网4,另一端接入室内供电电源201,所述电源201与控温装置202电性连接,所述控温装置202控制发热系统的温度,为了更好的控制室内温度,所述温控装置202包括两个温度传感器,一个温度传感器设置于温控装置202内,另一个温度传感器通过导线设置于所述碳纤维208的发热线中,所述控温装置202包括人体感应器和地温探头,通过人体感应器获取的室内人体活动信息,反馈给控温装置202,地温探头探测碳纤维发热线的温度,将探测到的温度信号反馈给控温装置202,从而实现室内的温度的有效控制,所述电源201还与室内碳纤维电热器203、碳纤维挂炉204电性连接。
光伏发电配合碳纤维绿色智能供暖系统,实现夏天卖电冬天采暖,以电发热。不需兴建锅炉房,配备供热管道等,也免去了堆煤排渣的占地,没有煤灰存放的运输污染,也没有燃煤供暖排放的烟雾和粉尘,还不会出现传统水暖系统跑、冒、滴、漏、暖气片冻裂等问题。既节约了新建供暖设施的费用,又营造了绿色清新的办公环境,更保障了员工和客户的健康。
本发明运行正常后,光伏系统20年累计可发电1979.79万度,年均98.99万度,年可实现盈余32.9万元,在实现免费供暖的情况下,为将来供暖面积扩大预留一定的空间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,包括光伏发电系统和碳纤维电采暖系统、逆变器和电网,光伏发电系统包括光伏发电板和光伏发电板支架,碳纤维电采暖系统包括电源、控温装置和发热系统,所述发热系统设置于室内地面上,包括从下至上依次设置的隔热层、反射膜、钢丝网、碳纤维、匀热层;所述光伏发电板输出后连接到逆变器,所述逆变器输出后一端并入电网,另一端接入室内供电电源,所述电源与控温装置电性连接,所述控温装置控制发热系统的温度,所述电源还与室内碳纤维电热器、碳纤维挂炉电性连接。
2.如权利要求1所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述温控装置包括两个温度传感器,一个温度传感器设置于温控装置内,另一个温度传感器通过导线设置于所述碳纤维的发热线中。
3.如权利要求2所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述控温装置包括人体感应器和地温探头。
4.如权利要求1所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述光伏发电系统设置于屋顶上。
5.如权利要求1或4所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述光伏发电板的倾角为33°。
6.如权利要求1所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述碳纤维由外到内依次为聚氯乙烯护套、纯铜玻纤、云母层、F46氟塑料层。
7.如权利要求1所述的基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统,其特征在于,所述隔热层为聚乙烯挤塑板。
CN201711432003.2A 2017-12-26 2017-12-26 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统 Pending CN108167924A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711432003.2A CN108167924A (zh) 2017-12-26 2017-12-26 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711432003.2A CN108167924A (zh) 2017-12-26 2017-12-26 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108167924A true CN108167924A (zh) 2018-06-15

Family

ID=62520968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711432003.2A Pending CN108167924A (zh) 2017-12-26 2017-12-26 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108167924A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109041289A (zh) * 2018-10-09 2018-12-18 武汉日新科技股份有限公司 一种太阳能电热装置及太阳能电热系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201680490U (zh) * 2010-06-01 2010-12-22 宋天文 碳纤维地面电采暖系统
CN102438340A (zh) * 2011-09-14 2012-05-02 博睿思科技(大连)有限公司 一种碳纤维发热线
CN102761289A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 周心怡 太阳能光伏发热装置及应用该装置的供热系统
CN205860187U (zh) * 2016-08-04 2017-01-04 刘海生 复合太阳能远红外碳纤维智能电热供暖系统
CN106871225A (zh) * 2017-04-26 2017-06-20 河北富瑞慈文化发展有限公司 一种光伏发电供能式土炕供暖方法及设施

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201680490U (zh) * 2010-06-01 2010-12-22 宋天文 碳纤维地面电采暖系统
CN102761289A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 周心怡 太阳能光伏发热装置及应用该装置的供热系统
CN102438340A (zh) * 2011-09-14 2012-05-02 博睿思科技(大连)有限公司 一种碳纤维发热线
CN205860187U (zh) * 2016-08-04 2017-01-04 刘海生 复合太阳能远红外碳纤维智能电热供暖系统
CN106871225A (zh) * 2017-04-26 2017-06-20 河北富瑞慈文化发展有限公司 一种光伏发电供能式土炕供暖方法及设施

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109041289A (zh) * 2018-10-09 2018-12-18 武汉日新科技股份有限公司 一种太阳能电热装置及太阳能电热系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cao et al. Building energy-consumption status worldwide and the state-of-the-art technologies for zero-energy buildings during the past decade
Li et al. Zero energy buildings and sustainable development implications–A review
Dávi et al. Energy performance evaluation of a net plus-energy residential building with grid-connected photovoltaic system in Brazil
Wang et al. Case study of zero energy house design in UK
CN105240916B (zh) 一种适用于高原寒冷地区建筑的主动式太阳能系统优化方法
Jalalizadeh et al. Dynamic simulation of a trigeneration system using an absorption cooling system and building integrated photovoltaic thermal solar collectors
Cui et al. A comprehensive review on renewable and sustainable heating systems for poultry farming
CN207407532U (zh) 一种电加热式固体蓄热装置
CN112464466A (zh) 一种蓄热式电采暖系统优化调度方法、装置
CN107968428A (zh) 一种智能家居能量分配系统及其实现方法
Yilmaz et al. Energy supply in a green school via a photovoltaic-thermal power system
Liang et al. Dynamic simulation of a novel solar heating system based on hybrid photovoltaic/thermal collectors (PVT)
CN102012059B (zh) 基于北方农村住宅分布式太阳能光伏电池储热供暖系统
Liping et al. A numerical study of Trombe wall for enhancing stack ventilation in buildings
CN108167924A (zh) 基于分布式并网光伏发电系统的智能化碳纤维电采暖系统
CN107447899A (zh) 一种基于光伏发电的楼宇水储能系统
CN201688488U (zh) 储热式城市电力集中供暖系统
CN207065701U (zh) 一种太阳能地暖系统
CN202598723U (zh) 蓄热式空调装置
CN106765457A (zh) 太阳能电辅助供暖系统
CN204047378U (zh) 一种风光互补发电的零排放温室装置
CN111412528A (zh) 一种太阳能室内暖炕系统
Zheng et al. Design and optimization of zero-energy-consumption based solar energy residential building systems
CN205641162U (zh) 一种风电蓄热辅助太阳能热泵供暖系统
Fu et al. Numerical study on comprehensive energy-saving potential of BIPV façade under useful energy utilization for high-rise office buildings in various climatic zones of China

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180615

RJ01 Rejection of invention patent application after publication