CN111442326A - 一种新型太阳能智能热电联供系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的新型太阳能智能热电联供系统主要利用背面集热式电池组件的发电系统把太阳能直接转换成直流电，通过防雷汇流箱和直流配电柜，把多路直流汇入到逆变器，逆变器把多路直流电变换成交流电，再通过交流配电柜、升压变压器和高压开关装置接入电网，向电网输送光伏电量，由电网统一调配向用户供电；同时逆变器也可以把多路直流电变换成交流电接入储能电池，由储能电池给冷热交换器供电，也可以由热交换系统直接给恒温装置供热；根据人们对水温的设置，冷热交换器将恒温装置输送来的水变换到一定的温度再输回到恒温装置；同时土壤储热装置也可以通过泵循环水，对恒温装置里的水进行冷热交换，由恒温装置负责给供暖装置供暖或者冷却。

Description

一种新型太阳能智能热电联供系统
技术领域
本发明型涉及一种热电联供系统，具体涉及一种新型太阳能智能热电联供系统。
背景技术
随着中国城市化进程的不断加快，建筑业迅猛发展。城市建筑的快速发展给智能热电联供系统的使用带来了巨大的发展潜力。可再生的能源的利用作为减小对矿物燃料的依赖、并且减小污染物和温室气体排入大气的一种方法而变得受欢迎。太阳能热电联供系统具有以可持续的方式产生电能、热能、冷却的性能。
发明内容
本发明提供一种新型太阳能智能热电联供系统，要解决的技术问题是如何利用太阳能、地热提供智能化的供电、供暖、制冷一体化的系统解决方案。
本发明通过下述技术方案实现：
一种新型太阳能智能热电联供系统，包括：背面集热式电池组件、发电系统、热交换系统、控制系统；
所述背面集热式电池组件包括：光电组件和光热组件；
所述光电组件与发电系统连接；所述光热组件和热交换系统连接；
所述发电系统包括：逆变器、并网箱、储能电池；所述光电组件与逆变器连接，逆变器分别与并网箱、储能电池连接；所述并网箱有与电力电网连接的一端；
所述热交换系统包括：由管路依次连接成闭合环路的冷热交换器、恒温装置；所述光热组件与冷热交换器连接，冷热交换器分别与储能电池、恒温装置连接；
所述控制系统输出控制信号启动所述发电系统、热交换系统，实现发电和热交换。
进一步地，所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，还包括：土壤储热装置；
所述土壤储热装置包括由管路依次连接成闭合环路的地埋侧水泵、埋于土壤中的地埋管和分水器。
进一步地，所述冷热交换器包括冷热交换循环水泵、智能数码控制器；
所述冷热交换循环水泵给水循环提供动力；
所述智能数码控制器控制冷热交换器启动。
进一步地，所述控制系统包括：安装在冷热交换器中的第一温度传感器、埋在土壤里的第二温度传感器、安装在所述恒温装置内的水位传感器、安装在管路中的电磁阀、数据处理与控制电路；所述数据处理与控制电路对传感器输入的信号进行信号数据处理，并输出控制信号至电磁阀及所述冷热交换循环水泵和地埋侧水泵。
进一步地，所述光电组件包括大规模太阳能电池阵列。
进一步地，所述水位传感器为压力变送器，安装在所述换热水箱底部，输出与水位高度成正比的电压信号。
本发明提供的新型太阳能智能热电联供系统主要利用背面集热式电池组件的发电系统把太阳能直接转换成直流电，通过防雷汇流箱和直流配电柜，把多路直流汇入到逆变器，逆变器把多路直流电变换成交流电，再通过交流配电柜、升压变压器和高压开关装置接入电网，向电网输送光伏电量，由电网统一调配向用户供电；同时逆变器也可以把多路直流电变换成交流电接入储能电池，由储能电池给冷热交换器供电，也可以由热交换系统直接给恒温装置供热；根据人们对水温的设置，冷热交换器将恒温装置输送来的水变换到一定的温度再输回到恒温装置；同时土壤储热装置也可以通过泵循环水，对恒温装置里的水进行冷热交换，由恒温装置负责给供暖装置供暖或者冷却。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
太阳能供电系统和冷热交换器、土壤储热装置相结合，实现供暖、制冷、供电一体化，具体实现了光伏发电、光热热水的强大能源输出，真正将太阳的能量利用到极致，同时土壤储热装置也将地热的能量得到很好的利用。本发明利用太阳能和地热的能量，不会污染环境，它是最清洁能源之一，本发明节约了常规能源、保护了自然环境、提高了社会整体能源利用率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
本发明通过下述技术方案实现：
如图1所示，一种新型太阳能智能热电联供系统，包括：背面集热式电池组件、发电系统、热交换系统、控制系统；
所述背面集热式电池组件包括：光电组件和光热组件；
所述光电组件与发电系统连接；所述光热组件和热交换系统连接；
所述发电系统包括：逆变器、并网箱、储能电池；所述光电组件与逆变器连接，逆变器分别与并网箱、储能电池连接；所述并网箱有与电力电网连接的一端；
所述热交换系统包括：由管路依次连接成闭合环路的冷热交换器、恒温装置；所述光热组件与冷热交换器连接，冷热交换器分别与储能电池、恒温装置连接；
所述控制系统输出控制信号启动所述发电系统、热交换系统，实现发电和热交换。
进一步地，所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，还包括：土壤储热装置；
所述土壤储热装置包括由管路依次连接成闭合环路的地埋侧水泵、埋于土壤中的地埋管和分水器。
进一步地，所述冷热交换器包括冷热交换循环水泵、智能数码控制器；
所述冷热交换循环水泵给水循环提供动力；
所述智能数码控制器控制冷热交换器启动。
进一步地，所述控制系统包括：安装在冷热交换器中的第一温度传感器、埋在土壤里的第二温度传感器、安装在所述恒温装置内的水位传感器、安装在管路中的电磁阀、数据处理与控制电路；所述数据处理与控制电路对传感器输入的信号进行信号数据处理，并输出控制信号至电磁阀及所述冷热交换循环水泵和地埋侧水泵。
进一步地，所述光电组件包括大规模太阳能电池阵列。
进一步地，所述水位传感器为压力变送器，安装在所述换热水箱底部，输出与水位高度成正比的电压信号。
本发明提供的新型太阳能智能热电联供系统主要利用背面集热式电池组件的发电系统把太阳能直接转换成直流电，通过防雷汇流箱和直流配电柜，把多路直流汇入到逆变器，逆变器把多路直流电变换成交流电，再通过交流配电柜、升压变压器和高压开关装置接入电网，向电网输送光伏电量，由电网统一调配向用户供电；同时逆变器也可以把多路直流电变换成交流电接入储能电池，由储能电池给冷热交换器供电，也可以由热交换系统直接给恒温装置供热；根据人们对水温的设置，冷热交换器将恒温装置输送来的水变换到一定的温度再输回到恒温装置；同时土壤储热装置也可以通过泵循环水，对恒温装置里的水进行冷热交换，由恒温装置负责给供暖装置供暖或者冷却。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，包括：背面集热式电池组件、发电系统、热交换系统、控制系统；
所述背面集热式电池组件包括：光电组件和光热组件；
所述光电组件与发电系统连接；所述光热组件和热交换系统连接；
所述发电系统包括：逆变器、并网箱、储能电池；所述光电组件与逆变器连接，逆变器分别与并网箱、储能电池连接；所述并网箱有与电力电网连接的一端；
所述热交换系统包括：由管路依次连接成闭合环路的冷热交换器、恒温装置；所述光热组件与冷热交换器连接，冷热交换器分别与储能电池、恒温装置连接；
所述控制系统输出控制信号启动所述发电系统、热交换系统，实现发电和热交换。
2.根据权利要求1所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，还包括：土壤储热装置；
所述土壤储热装置包括由管路依次连接成闭合环路的地埋侧水泵、埋于土壤中的地埋管和分水器。
3.根据权利要求1所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，所述冷热交换器包括冷热交换循环水泵、智能数码控制器；
所述冷热交换循环水泵给水循环提供动力；
所述智能数码控制器控制冷热交换器启动。
4.根据权利要求3所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，所述控制系统包括：安装在冷热交换器中的第一温度传感器、埋在土壤里的第二温度传感器、安装在所述恒温装置内的水位传感器、安装在管路中的电磁阀、数据处理与控制电路；所述数据处理与控制电路对传感器输入的信号进行信号数据处理，并输出控制信号至电磁阀及所述冷热交换循环水泵和地埋侧水泵。
5.根据权利要求1所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，所述光电组件包括大规模太阳能电池阵列。
6.根据权利要求4所述的一种新型太阳能智能热电联供系统，其特征在于，所述水位传感器为压力变送器，安装在所述换热水箱底部，输出与水位高度成正比的电压信号。
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