CN110469892A - 冷热电三态互转互贮蓄能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种冷热电三态互转互贮蓄能装置，它解决了能量转化形式单一，温差发电功率低等问题，其包括半导体制冷/发电片组，半导体制冷/发电片组两端分别连接有电力输入输出回路，半导体制冷/发电片组的制热端通过热端换热器和热端贮存循环装置相连，热端贮存循环装置与外部热用户回路相连，半导体制冷/发电片组的制冷端通过冷端换热器和冷端贮存循环装置相连，且冷端贮存循环装置与外部冷用户回路相连。本发明具有发电功率大，能量利用率高等优点。
Description
技术领域
本发明属于能源动力转换贮存领域，具体涉及一种冷热电三态互转互贮蓄能装置。
背景技术
在能源动力领域进行能量的转换贮存时，往往是电能转电能方式，如电化学方式，电能转化学能贮存，再由化学能转电能输出；或抽水贮能电站发电方式；热(冷)贮放方式。缺点是形式单一，场地受限，如抽水电站，或装置成本太高，如电化学蓄电池，而电容器贮电容量有限。现有小微型半导体制冷/热装置是以便携为主要目的，如小微型冰箱，冷/热饮水机；而半导体温差发电因发电效率不高只能应用于某些特定小功率场合。
为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种贮能式家用热能系统及其贮能方法[201710045123.0]，其包括保温箱和冰箱，保温箱上部安装有第一热交换器，冰箱的下部安装有第二热交换器；热能交换装置包括热交换箱和冷交换箱，热交换箱上部的热水中安装有冷凝器,冷交换箱下部的冷水中安装有蒸发器；能量供应装置包括一台制冷介质压缩机,制冷介质压缩机通过管道分别和冷凝器、蒸发器连通，并利用余热进行温差发电。
上述方案在一定程度上解决了能量转化形式单一的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如温差发电功率较低，能量贮存量小，能量利用率低等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种能量利用率高的冷热电三态互转互贮蓄能装置。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：包括半导体制冷/发电片组，半导体制冷/发电片组两端分别连接有电力输入输出回路，半导体制冷/发电片组的制热端通过热端换热器和热端贮存循环装置相连，热端贮存循环装置与外部热用户回路相连，半导体制冷/发电片组的制冷端通过冷端换热器和冷端贮存循环装置相连，且冷端贮存循环装置与外部冷用户回路相连。通过将半导体制冷/发电片组与各个循环装置和用户端相连，做到冷热电的边贮边用。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，半导体制冷/发电片组包括若干向上向下依次层叠设置且均呈片状的半导体制冷/发电片，每一个半导体制冷/发电片的一侧均为冷侧，另一侧均为热侧，且相邻两个半导体制冷/发电片的冷侧相互对应或热侧相互对应，且热端换热器分别设置在任意一个半导体制冷/发电片的热侧上或设置在相邻两个半导体制冷/发电片相对应的热侧之间，冷端换热器分别设置在任意一个半导体制冷/发电片的冷侧上或设置在相邻两个半导体制冷/发电片相对应的冷侧之间。将热端换热器和冷端换热器分别设置于热侧和冷侧内，增大了温差从而提高了热量交换速率。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，热端换热器和半导体制冷/发电片的热侧之间以及冷端换热器与半导体制冷/发电片的冷侧之间分别通过导热硅胶粘接相连，且热端换热器和/或冷端换热器外侧超出半导体制冷/发电片外侧。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，相邻的两个半导体制冷/发电片之间通过隔热组件相连，避免了热量在热端和冷端之间交换。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，隔热组件包括设置在相邻两个半导体制冷/发电片外侧空隙内的冷/热端换热隔热片，同一个半导体制冷/发电片的热侧的热端换热器和冷侧的冷端换热器均超出半导体制冷/发电片周向外侧，冷/热端换热隔热片将热端换热器和冷端换热器隔离，且冷/热端换热隔热片内侧和半导体制冷/发电片周向外侧相连。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，热端贮存循环装置包括分别与半导体制冷/发电片组内的热端换热器一端分别依次并联接的存贮工质入口管，存贮工质入口管上设有热工质循环泵，且半导体制冷/发电片组内的热端换热器另一端均并联接在一根存贮工质出口管上，且存贮工质入口管和存贮工质出口管均与具有热贮能工质的贮热能罐相连。通过热贮能工质的流通，热量可快速传输至贮热能罐。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，冷端贮存循环装置包括冷端贮能罐，冷端贮能罐内设有具有冷端循环介质的冷端盘管，且冷端盘管一端与工质出口管相连，另一端和工质入口管相连，工质出口管上设有冷端工质泵且工质出口管分别和半导体制冷/发电片组内的冷端换热器的一端依次并联接，工质入口管分别和半导体制冷/发电片组内的冷端换热器的另一端依次并联接。将冷端换热器依次并联进一步提高了热量传递速率，同时冷端管盘可使热量快速散失。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，电力输入输出回路包括设置在半导体制冷/发电片组一端且均与半导体制冷/发电片的输出端相连的直流电输出接线端子，直流电输出接线端子通过逆变器和交流电输出接线端子相连，半导体制冷/发电片组另一端连接有均与半导体制冷/发电片的输入端相连的直流电输入接线端子，且直流电输入接线端子通过整流器和交流电输入接线端子相连。半导体制冷/发电片组与逆变器与整流器连接，提高了电路的输出功率同时也可将电能安全转换为冷热能。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，外部热用户回路包括设置在贮热能罐内的内置换热器，内置换热器一端连接有外部热用户回水管，另一端连接有外部热用户供水管，且外部热用户供水管上设有外部热用户循环水泵。通过外部热用户供水管和外部热用户回水管可及时输出或输入热量，提高了能量利用率。
在上述的冷热电三态互转互贮蓄能装置中，外部冷用户回路包括设置在贮冷罐内的贮冷工质，冷端盘管浸设在贮冷工质内且冷端循环介质和贮冷工质相互换热，贮冷罐上分别设有外部供冷回水管和外部供冷出水管，且外部供冷出水管上设有外部冷用户循环泵。贮冷罐内的贮冷工质可存储冷量从而用于发电或供外部使用。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：当本发明所述的装置，根据任务的时间段不同，可设定为将电力能量转换成为热/冷量分别进行贮存/使用。亦可将贮存的冷/热能量在半导体制冷/热电组件中转换为发电模式下，向外输送电能。并且这二种状态下各自都可以以动态方式边贮边用，边用边贮。其贮能量的大小只与冷/热贮罐的容量大小有关。因此本装置与光伏发电/风力发电协同应用于工业/科技园区/商业综合体/医疗综合体,集合建筑的冷/热/电联供，调峰能力强大，系统简单，运行维护方便，投资不高，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是图1中半导体制冷/发电片组和电力输入输出回路的局部放大图；
图中，半导体制冷/发电片组1、半导体制冷/发电片11、热端换热器12、导热硅胶13、冷端换热器14、冷/热端换热隔热片15、热端贮存循环装置2、热工质循环泵21、存贮工质入口管22、存贮工质出口管23、贮热能罐24、热贮能工质25、冷端贮存循环装置3、冷端工质泵31、工质出口管32、工质入口管33、冷端盘管34、冷端循环介质35、冷端贮能罐36、电力输入输出回路4、直流电输出接线端子41、逆变器42、交流电输出接线端子43、交流电输入接线端子44、整流器45、直流电输入接线端子46、外部热用户回路5、外部热用户循环水泵51、内置换热器52、外部热用户回水管53、外部热用户供水管54、外部冷用户回路6、外部冷用户循环泵61、贮冷工质62、外部供冷回水管63、外部供冷出水管64。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-2所示，本冷热电三态互转互贮蓄能装置，包括半导体制冷/发电片组1，半导体制冷/发电片组1两端分别连接有电力输入输出回路4，半导体制冷/发电片组1的制热端通过热端换热器12和热端贮存循环装置2相连，热端贮存循环装置2与外部热用户回路5相连，半导体制冷/发电片组1的制冷端通过冷端换热器14和冷端贮存循环装置3相连，且冷端贮存循环装置3与外部冷用户回路6相连。
具体地，半导体制冷/发电片组1包括半导体制冷/发电片11，热端换热器12，材料为微通道紫铜扁管组合而成，通过导热硅胶13粘贴在半导体制冷/发电片的热侧。冷端换热器14，材料与热端换热器12相同，通过导热硅胶13粘贴在半导体制冷/发电片的冷侧。冷/热端换热隔热片15，材料为微孔硅酸铝板，设置于半导体制冷/发电片11的两两相邻片之间的空隙之处。多组半导体制冷/发电片11带换热器以热对热，冷对冷端叠置而成。当12V直流电由+极接入时，因为半导体的帕尔贴效应，会在一端产生冷效应，低温可至-30℃，在另一端产生热效应，高温可至90℃。持续这个过程就可以使电力能源转换为低温和高温二种形态的热能量。反之利用这一装置的反应原理，在半导体制冷/发电片11的两端面分别施以高温与低温则在接线端子产生直流电压输出。
进一步地，热端贮存循环装置2包括热工质循环泵21，材料为碳素钢，流量为10～500m3/h，扬程15～35米；存贮工质入口管22和存贮工质出口管23的材料为碳素钢；贮热能罐24的材料为不锈钢，容量范围100～1000m3/个。热贮能工质25，材料为去离子水/有机质液体，优选去离子水，总容量为100～1000m3/个。当热工质循环泵21启动驱动热贮能工质25在贮热能罐24与热端换热器12循环时，就将热端换热器12产生的50℃～90℃的工质能量转移至贮热能罐24内。以此完成用电能转换成热能状态贮存的过程。反之，当将贮热能罐24的50℃～90℃热贮能工质25，由热工质循环泵21导向热端换热器12时，经与冷端换热器14联合作用时，即成为以热贮能工质25热能的温差发电外输的过程。
在冷端贮存循环装置3中，冷端工质泵31，材料为不锈钢，扬程15米，流量为20m3/h；工质出口管32和工质入口管33的材料为铜管；冷端盘管34的材料为铜管，冷端循环介质35为乙二醇水溶液，浓度为5～30％，冰点温度为-40℃；冷端贮能罐36的材料为不锈钢，容量为100～1000m3/个。当冷端工质泵31工作时，推动冷端循环介质35在冷端换热器13与冷端盘管34之间进行循环，将冷端换热13产生的0℃～50℃的低温能量传输至贮冷能量罐36并被存贮，以此完成以电能量转换成冷能量的过程。反之当贮冷能量罐36内已贮有低温冷源时，配合热端换热器12，形成温度差发电效应从而向外输送电能量。
细化地，电力输入输出回路4包括发电时的直流电输出接线端子41，直流电转换成交流电的逆变器42，单片半导体制冷/发电片的输出直流电压为12V，经过组串后的总端子电压为24V，经过逆变器42后交流电压220Ⅴ/380V，频率为50Hz。交流电输出接线端子43，供电时的交流电输入接线端子44，交流电变直流电的整流器45，将交流电220Ⅴ/380V，50Hz整流后成为12V直流电通入直流电输入接线端子46。交直流的输入输出切换开关与热力系统的控制切换相一致。当半导体制冷/发电片11使用于温差发电状态时，其12V直流电流经过直流电输出接线端子41被送往逆变器42被变换为市电网的380V/220V交流电输出，用以完成以温差热能源方式转换成电能量的过程。当半导体制冷/发电片11使用于以电制冷/热状态时，其市电来的交流电输入接线端子44，经过交流变直流电的整流器45，变换为12V，再通过直流电输入接线端子46向半导体制冷/发电片组1供电制冷/热能量外输存贮，用以完成以电能量转换为冷热能量的贮存过程。
进一步地，外部热用户回路5包括外部热用户循环水泵51，材料为碳素钢，流量根据计算确定，可选50～1000m3/h，扬程15～50米，贮热能罐24内设有内置换热器52，材料为铜管，换热面积根据计算确定。外部热用户回水管53，材料为钢管/塑料管，外部热用户供水管54，材料为钢管/塑料管。当本部分工作时，外部用户可以使用贮热罐24内的热能量用于供热供暖，也可以将外部的余热能量输入存贮于贮热能罐24内，用于温差发电。
与此同时，外部冷用户回路6包括外部冷用户循环泵61，材料为不锈钢，流量由外部循环决定，可选50～1000m3/h，扬程15～50米；贮冷罐36内的贮冷工质62为水/盐水/乙二醇水溶液，体积容量为100～1000m3/个，工作温度范围4℃～-30℃。外部供冷回水管63和外部供冷出水管64的材料为钢管。当本部分工作时，外部用户可以使用贮冷罐36的冷源用于供冷降温，也可以将外部冷源输入存贮于贮冷罐36内，用于温差发电。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了半导体制冷/发电片组1、半导体制冷/发电片11、热端换热器12、导热硅胶13、冷端换热器14、冷/热端换热隔热片15、热端贮存循环装置2、热工质循环泵21、存贮工质入口管22、存贮工质出口管23、贮热能罐24、热贮能工质25、冷端贮存循环装置3、冷端工质泵31、工质出口管32、工质入口管33、冷端盘管34、冷端循环介质35、冷端贮能罐36、电力输入输出回路4、直流电输出接线端子41、逆变器42、交流电输出接线端子43、交流电输入接线端子44、整流器45、直流电输入接线端子46、外部热用户回路5、外部热用户循环水泵51、内置换热器52、外部热用户回水管53、外部热用户供水管54、外部冷用户回路6、外部冷用户循环泵61、贮冷工质62、外部供冷回水管63、外部供冷出水管64等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种冷热电三态互转互贮蓄能装置，包括半导体制冷/发电片组(1)，所述的半导体制冷/发电片组(1)两端分别连接有电力输入输出回路(4)，其特征在于，所述的半导体制冷/发电片组(1)的制热端通过热端换热器(12)和热端贮存循环装置(2)相连，所述的热端贮存循环装置(2)与外部热用户回路(5)相连，所述的半导体制冷/发电片组(1)的制冷端通过冷端换热器(14)和冷端贮存循环装置(3)相连，且所述的冷端贮存循环装置(3)与外部冷用户回路(6)相连。
2.根据权利要求1所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的半导体制冷/发电片组(1)包括若干向上向下依次层叠设置且均呈片状的半导体制冷/发电片(11)，每一个半导体制冷/发电片(11)的一侧均为冷侧，另一侧均为热侧，且相邻两个半导体制冷/发电片(11)的冷侧相互对应或热侧相互对应，且所述的热端换热器(12)分别设置在任意一个半导体制冷/发电片(11)的热侧上或设置在相邻两个半导体制冷/发电片(11)相对应的热侧之间，所述的冷端换热器(14)分别设置在任意一个半导体制冷/发电片(11)的冷侧上或设置在相邻两个半导体制冷/发电片(11)相对应的冷侧之间。
3.根据权利要求2所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的热端换热器(12)和半导体制冷/发电片(11)的热侧之间以及冷端换热器(14)与半导体制冷/发电片(11)的冷侧之间分别通过导热硅胶(13)粘接相连，且所述的热端换热器(12)和/或冷端换热器(14)外侧超出半导体制冷/发电片外侧。
4.根据权利要求3所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，相邻的两个半导体制冷/发电片(11)之间通过隔热组件相连。
5.根据权利要求4所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的隔热组件包括设置在相邻两个半导体制冷/发电片(11)外侧空隙内的冷/热端换热隔热片(15)，同一个半导体制冷/发电片(11)的热侧的热端换热器(12)和冷侧的冷端换热器(14)均超出半导体制冷/发电片(11)周向外侧，所述的冷/热端换热隔热片(15)将热端换热器(12)和冷端换热器(14)隔离，且冷/热端换热隔热片(15)内侧和半导体制冷/发电片(11)周向外侧相连。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的热端贮存循环装置(2)包括分别与半导体制冷/发电片组(1)内的热端换热器(12)一端分别依次并联接的存贮工质入口管(22)，所述的存贮工质入口管(22)上设有热工质循环泵(21)，且所述的半导体制冷/发电片组(1)内的热端换热器(12)另一端均并联接在一根存贮工质出口管(23)上，且所述的存贮工质入口管(22)和存贮工质出口管(23)均与具有热贮能工质(25)的贮热能罐(24)相连。
7.根据权利要求6所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的冷端贮存循环装置(3)包括冷端贮能罐(36)，所述的冷端贮能罐(36)内设有具有冷端循环介质(35)的冷端盘管(34)，且所述的冷端盘管(34)一端与工质出口管(32)相连，另一端和工质入口管(33)相连，所述的工质出口管(32)上设有冷端工质泵(31)且工质出口管(32)分别和半导体制冷/发电片组(1)内的冷端换热器(14)的一端依次并联接，所述的工质入口管(33)分别和半导体制冷/发电片组(1)内的冷端换热器(14)的另一端依次并联接。
8.根据权利要求1所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的电力输入输出回路(4)包括设置在半导体制冷/发电片组(1)一端且均与半导体制冷/发电片(11)的输出端相连的直流电输出接线端子(41)，所述的直流电输出接线端子(41)通过逆变器(42)和交流电输出接线端子(43)相连，所述的半导体制冷/发电片组(1)另一端连接有均与半导体制冷/发电片(11)的输入端相连的直流电输入接线端子(46)，且所述的直流电输入接线端子(46)通过整流器(45)和交流电输入接线端子(44)相连。
9.根据权利要求6所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的外部热用户回路(5)包括设置在贮热能罐(24)内的内置换热器(52)，所述的内置换热器(52)一端连接有外部热用户回水管(53)，另一端连接有外部热用户供水管(54)，且所述的外部热用户供水管(54)上设有外部热用户循环水泵(51)。
10.根据权利要求7所述的冷热电三态互转互贮蓄能装置，其特征在于，所述的外部冷用户回路(6)包括设置在贮冷罐(36)内的贮冷工质(62)，所述的冷端盘管(34)浸设在贮冷工质(62)内且冷端循环介质和贮冷工质(62)相互换热，所述的贮冷罐(36)上分别设有外部供冷回水管(63)和外部供冷出水管(64)，且所述的外部供冷出水管(64)上设有外部冷用户循环泵(61)。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205647301U (zh) * | 2016-05-16 | 2016-10-12 | 深圳前海华兆新能源有限公司 | 基于多热-电槽的储能系统 |
| CN205986673U (zh) * | 2016-05-16 | 2017-02-22 | 深圳前海华兆新能源有限公司 | 基于单一热‑电槽的储能系统 |
| CN107768511A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-03-06 | 赵建平 | 一种热电制冷蓄热蓄冷电池 |
| US10072879B1 (en) * | 2015-04-20 | 2018-09-11 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Method and apparatus of enhanced thermoelectric cooling and power conversion |
| CN108768211A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-11-06 | 哈尔滨工程大学 | 一种综合热-电-冷能量管理系统及方法 |
| CN208312750U (zh) * | 2018-04-02 | 2019-01-01 | 浙江陆特能源科技股份有限公司 | 空气能地热能综合利用装置 |
| US20190097112A1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Gentherm Gmbh | Production process for a thermoelectric device |
| US20190110356A1 (en) * | 2016-04-27 | 2019-04-11 | At&S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft | Heat Capacitive Component Carrier and Method to Produce Said Component Carrier |
| CN109742978A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-05-10 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种能源站及其控制方法 |
-
2019
- 2019-08-09 CN CN201910734501.5A patent/CN110469892A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10072879B1 (en) * | 2015-04-20 | 2018-09-11 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Method and apparatus of enhanced thermoelectric cooling and power conversion |
| US20190110356A1 (en) * | 2016-04-27 | 2019-04-11 | At&S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft | Heat Capacitive Component Carrier and Method to Produce Said Component Carrier |
| CN205647301U (zh) * | 2016-05-16 | 2016-10-12 | 深圳前海华兆新能源有限公司 | 基于多热-电槽的储能系统 |
| CN205986673U (zh) * | 2016-05-16 | 2017-02-22 | 深圳前海华兆新能源有限公司 | 基于单一热‑电槽的储能系统 |
| US20190097112A1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Gentherm Gmbh | Production process for a thermoelectric device |
| CN107768511A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-03-06 | 赵建平 | 一种热电制冷蓄热蓄冷电池 |
| CN208312750U (zh) * | 2018-04-02 | 2019-01-01 | 浙江陆特能源科技股份有限公司 | 空气能地热能综合利用装置 |
| CN108768211A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-11-06 | 哈尔滨工程大学 | 一种综合热-电-冷能量管理系统及方法 |
| CN109742978A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-05-10 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种能源站及其控制方法 |
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