CN115164426A - 能源自给式装配式智能单元房 - Google Patents

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CN115164426A CN202210890014.XA CN202210890014A CN115164426A CN 115164426 A CN115164426 A CN 115164426A CN 202210890014 A CN202210890014 A CN 202210890014A CN 115164426 A CN115164426 A CN 115164426A
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张稀柱
肖益民
余庆利
李正斌
张谦
汪立
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Abstract

本发明涉及新能源建筑技术领域，具体为能源自给式装配式智能单元房，包括房屋主体；设于房屋主体内的低温相变蓄能耦合收集装置，用于转化室外冷热资源和调节室内温度；及光伏光热一体化围护结构，设于房屋主体外侧，用于利用太阳能发电并为单元房供电及改善单元房热工性能，所述光伏光热一体化围护结构连接有蓄电池组件；现有的装配式单元房往往缺少能源供给或提供能源供给代价大、围护结构热工性能较差，本发明提供的装配式智能单元房能高效利用新能源，具有热工性能佳的特点。

Description

能源自给式装配式智能单元房
技术领域
本发明涉及新能源建筑技术领域，具体涉及一种能源自给式装配式智能单元房。
背景技术
单元房作为城市建筑群的一个分支，涉及到生产生活中的方方面面，小到收费站、报刊亭，大到成片区的施工板房、旅游度假房等；该类型用房具有模块化设计、施工快安装效率高、运输成本低等特点。
现有的装配式单元房往往缺少能源供给或提供能源供给代价大、围护结构热工性能较差、空调设备随意安置占据单元房有限空间且不够美观，因此需要一种高效利用新能源、热工性能佳的能源自给式装配式智能单元房。
发明内容
针对现有技术存在装配式单元房往往缺少能源供给或提供能源供给代价大、围护结构热工性能较差的不足，本发明提出一种高效利用新能源、热工性能佳的能源自给式装配式智能单元房。
为达上述目的，本发明的能源自给式装配式智能单元房包括：
房屋主体；低温相变蓄能耦合收集装置，设于房屋主体内，用于转化室外冷热资源和调节室内温度；及光伏光热一体化围护结构，设于房屋主体外侧，用于利用太阳能发电并为单元房供电及改善单元房热工性能。
优选地，所述低温相变蓄能耦合收集装置包括：收集装置，用于收集能源；蓄能装置，用于储蓄收集装置收集的能源；及循环系统，用于接通收集装置和蓄能装置，使收集和储蓄过程能循环进行。
通过上述设置，低温相变蓄能耦合收集装置可以收集能源、储蓄能源并重复循环收集和储蓄过程。
优选地，所述蓄能装置包括低温相变蓄能器，所述收集装置包括一体式冷热收集器，所述一体式冷热收集器包括太阳能平板集热器，所述房屋主体顶部设有坡屋面和顶棚，所述坡屋面与所述顶棚之间构成闷顶层，所述一体式冷热收集器覆盖于坡屋面上，所述低温相变蓄能器设于所述闷顶层中，所述循环系统包括无刷直流水泵、回水管、风机、进水管、回水阀和进水阀，所述一体式冷热收集器与所述低温相变蓄能器通过所述回水管和进水管连通形成循环结构，所述风机连接在与所述房屋主体上开设的风口上，所述风机能将室外空气输送至所述低温相变蓄能器的风道内，所述回水管上设有回水阀，所述进水管上设有进水阀，所述回水阀与所述进水阀均为电动闸阀，所述低温相变蓄能器内连接有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述回水阀、所述进水阀和所述无刷直流水泵电连接。
通过上述设置，低温相变蓄能耦合收集装置能够利用太阳能辐射和夜间辐射进行蓄冷和蓄热，为单元房内供冷或供热使用；回水阀和进水阀便于控制进入低温相变蓄能器的水流，从而控制蓄能过程，且能够根据低温相变蓄能器内的温度变化自动开始和停止蓄能流程，同时在停止蓄能时关闭无刷直流水泵，避免能源浪费。
优选地，所述回水管上设有补水口，所述进水管设有排水口,所述补水口设于无刷直流水泵和回水阀之间，所述排水口设于回水管和进水阀之间。
通过上述设置，能够补充循环水和排除循环水，提高装置易用性。
优选地，所述光伏光热一体化围护结构包括幕墙和通风百叶窗组；所述幕墙外侧设有光伏板，所述幕墙内部设有风道，所述光伏板的上端开设有室外排风口，所述光伏板的下端开设有室外进风口，所述室外排风口与所述室外进风口将所述风道与外界连通，幕墙内侧开设有将所述风道与室内连通的室内排风口和室内进风口，且所述室内排风口高于所述室内进风口。
通过上述设置，将光伏发电与围护结构结合，不仅能够通过光伏板发电实现能源自给以供建筑使用，还能利用合理光伏发电过程中产生的热量，在室内温度较低时，满足部分供暖需求，在温度较高时有效地将墙体内部的热量通过流动的空气排到室外，降低围护结构太阳辐射量。
优选地，所述通风百叶窗组包括第一百叶窗、第二百叶窗、第三百叶窗和第四百叶窗，所述第一百叶窗设于所述室外排风口上，所述第二百叶窗设于所述室内排风口上，所述第三百叶窗设于所述室内排风口上，所述第四百叶窗设于所述室内进风口上，所述通风百叶窗组均能通过电动阀控制开闭。
通过上述设置，使得通风百叶窗组能够电动控制开启和闭合，从而控制排风口的开闭，提高送风效率和装置适用性。
优选地，所述光伏板与所述风机、所述无刷直流水泵电连接，所述光伏板还电连接有蓄电池组件，所述蓄电池组件与所述风机、所述无刷直流水泵电连接。
通过上述设置，光伏板能为风机和无刷直流水泵供电，光伏板所产生的多余电量能储存在蓄电池组件中，且蓄电池组件可在光伏板没有太阳能来源时为无刷直流水泵和风机供电，保证其正常运行。
优选地，还包括一体化空气源热泵，所述一体化空气热源泵包括第一蒸发冷凝器、膨胀阀、第二蒸发冷凝器、四通换向阀和压缩机，所述第一蒸发冷凝器、膨胀阀、第二蒸发冷凝器、四通换向阀和压缩机通过空气管连通，所述第一蒸发冷凝器耦合在所述光伏光热一体化围护结构的幕墙内侧上，所述压缩机为低噪音高效压缩机，所述第二蒸发冷凝器和所述压缩机设于房屋主体底部，所述蓄电池组件能为所述压缩机供电。
通过上述设置，单元房在低温相变蓄能耦合收集装置供冷或供热不足的时候进行补充供冷和供热，保证单元房内温度适宜。智慧集成应用系统能实时动态监控各系统运行状态，通过数据比对分析，实现各系统最优组合与调度。
优选地，还包括智慧集成应用系统，所述智慧集成应用系统与所述低温相变蓄能耦合收集装置、所述光伏光热一体化围护结构和所述一体化空气源热泵电连接。
通过上述设置，智慧集成应用系统能实时动态监控各系统运行状态，通过数据比对分析，实现各系统最优组合与调度。
一种利用如上任意一项所述能源自给式装配式智能单元房对装配式单元房进行能源自给的方法，包括以下步骤：
光伏光热一体化围护结构能利用太阳能发电并为房屋主体内供电及改善单元房热工性能；
使用低温相变蓄能耦合收集装置能利用室外的热量和冷能调节室内温度；
将一体化空气源热泵与光伏光热一体化围护结构连接，使一体化空气源热泵辅助调节室内温度；
在电能不足的情况下，启动智慧集成应用系统，接通市政用电为房间提供照明用电和所用用电器辅助供电。
上述能源自给式装配式智能单元房及能源自给方法，结合单元房自身特点，使用光伏光热一体化围护结构利用太阳能发电，并能通过热气对流疏散发电产热，改善单元房热工性能，提高发电效率；利用低温相变蓄能耦合收集装置，收集太阳能辐射和夜间辐射转化为热量和冷能调节室内温度；一体化空气源热泵与光伏光热一体化围护结构耦合，使一体化空气源热泵辅助调节室内温度在为单元房提供能源的同时，使单元房具有优秀的热工性能，降低单元房的能源消耗，实现高性价比的能源自给方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一实施例提供的能源自给式装配式智能单元房的侧视剖视图；
图2为本发明一实施例提供的能源自给式装配式智能单元房的的运行原理示意图；
图3为光伏光热一体化围护结构的侧视剖视图；
图4为本发明一实施例提供的能源自给式装配式智能单元房各系统的连接关系示意图；
图5为图4所示能源自给式装配式智能单元房进行能源自给的原理示意图。
附图标记：
11-坡屋面，12-闷顶层；
21-第一蒸发冷凝器，22-第二蒸发冷凝器，23-四通换向阀，24-压缩机，25-膨胀阀；
31-一体式冷热收集器，311-第二温度传感器，312-太阳辐照度传感器，32-无刷直流水泵，33-回水管，34-低温相变蓄能器，35-风机，36-进水管，37-风口，381-补水口，382-排水口，391-回水阀，392-进水阀；
41-光伏板，411-副光伏板，421-第一百叶窗，422-第二百叶窗，423-第三百叶窗，424-第四百叶窗；
5-蓄电池组件。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
请参阅图1-图4，一种能源自给式装配式智能单元房，包括：房屋主体；低温相变蓄能耦合收集装置，设于房屋主体内，用于转化室外冷热资源和调节室内温度；及光伏光热一体化围护结构，设于房屋主体外侧，用于利用太阳能发电并为单元房供电及改善单元房热工性能。
低温相变蓄能耦合收集装置包括一体式冷热收集器31，无刷直流水泵32、回水管33、低温相变蓄能器34、风机35和进水管36，一体式冷热收集器31与低温相变蓄能器34通过回水管33和进水管34连通形成循环结构，风机35连接在与房屋主体上开设的风口37上，风机35能将室外空气输送至低温相变蓄能器34内。一体式冷热收集器31由表面覆有PET膜的太阳能平板集热器构成，太阳能平板集热器吸收太阳能热量，使一体式冷热收集器31能够集热；PET膜可以透过8－14um的波长，从而实现晴空辐射制冷，使一体式冷热收集器31能够集冷。本领域的技术人员应当理解的是，晴空辐射降温是指晴朗的夜晚地面及其附近空气通过向外辐射长波辐射而冷却降温的现象。
在一个优选方案中，房屋主体顶部设有坡屋面11和顶棚，坡屋面11与顶棚之间构成闷顶层12，使房屋主体顶部具有隔热效果，从而优化单元房的热工性能；一体式冷热收集器31覆盖于坡屋面11上，使其能更好的地吸收太阳能和夜间晴空辐射；低温相变蓄能器34设于闷顶层12中，能合理利用单元房内部空间，且与一体式冷热收集器31距离更近，有利于加速蓄能循环。
在一个优选方案中，回水管33上设有补水口381，进水管36设有排水口382，回水管33上设有回水阀391，进水管36上设有进水阀392，回水阀391设于补水口381与低温相变蓄能器34之间，进水阀392设于排水口382与低温相变蓄能器之间，回水阀391与进水阀392均为电动闸阀，低温相变蓄能器内连接有第一温度传感器，第一温度传感器与回水阀391、进水阀392、无刷直流水泵32电连接，使得装置能够根据低温相变蓄能器34内的温度变化自动控制进入低温相变蓄能器34的水流，从而开始和停止蓄能流程，同时在停止蓄能时关闭无刷直流水泵32，避免能源浪费。
低温相变蓄能耦合收集装置工作时，一体式冷热收集器31中的水通过进水管36依次经过排水口382、进水阀392进入低温相变蓄能器34，再从低温相变蓄能器34另一侧通过回水管33依次经过回水阀391、补水口381、无刷直流水泵32回到一体式冷热收集器31。
在具体实施时，一体式冷热收集器31上还可装设第二温度传感器311和太阳辐照度传感器312。当夏季夜晚第二温度传感器311感测到温度低于24.2℃时，装置自动启动无刷直流水泵32开始蓄冷；当冬季太阳辐照度传感器312感测到辐照度高于180W/㎡时，装置自动启动无刷直流水泵32开始蓄热。
请参阅图1-图3，光伏光热一体化围护结构设于房屋主体外侧，包括幕墙和通风百叶窗组；幕墙外侧设有光伏板41，幕墙内部设有风道，光伏板41的上端开设有室外排风口，光伏板41的下端开设有室外进风口，室外排风口与室外进风口将风道与外界连通，幕墙内侧开设有将风道与室内连通的室内排风口和室内进风口，且室内排风口高于室内进风口。这样设置使得光伏光热一体化围护结构不仅能将发电余热排至室外，还能加热室内冷空气为室内供暖。在具体实施时，为达最优效果，室内进风口应尽可能开设于靠近地板处，室内排风口应开设于靠近屋面处。
在一个优选方案中，通风百叶窗组包括第一百叶窗421、第二百叶窗422、第三百叶窗423和第四百叶窗424，第一百叶窗421设于室外排风口上，第二百叶窗422设于室内排风口上，第三百叶窗423设于室内排风口上，第四百叶窗424设于室内进风口上，通风百叶窗组均能通过电动阀控制开闭。这样设置使得通风百叶窗组能够电动控制开启和闭合，从而控制排风口的开闭，提高送风效率和装置适用性。在具体实施时，通风百叶窗组上可安装防虫网，以防止昆虫或其他异物进入风道。
在一个优选方案中，光伏板41与风机35、无刷直流水泵32电连接，光伏板41还电连接有蓄电池组件5，蓄电池组件5与风机35、无刷直流水泵32电连接。
光伏板41工作时发电供给建筑用电，同时产生热量，加热风道中的空气层，打开第二百叶窗422或第四百叶窗424，风道内外温差产生空气密度差会趋使空气通过进风口流动进入风道，密度较小的热空气上升，通过电动控制第一百叶窗421或第三百叶窗423的开启，使得光伏板41背板的热量被带走，从而提高光伏发电效率。在具体实施时，光伏光热一体化围护结构4可安装在单元房的太阳主辐射面，以便光伏板41尽可能多地接收太阳辐射，更高效地利用太阳能。在本实施例中，坡屋面顶部可在一体式冷热收集器31中间加设副光伏板411，结合光伏板41共同发电，提高发电量。
请参阅图4，在一个优选方案中，能源自给式装配式智能单元房还包括智慧集成应用系统和一体化空气源热泵，智慧集成应用系统与一体化空气源热泵、低温相变蓄能耦合收集装置和光伏光热一体化围护结构电连接；一体化空气热源泵包括第一蒸发冷凝器21、膨胀阀23、第二蒸发冷凝器22、四通换向阀23和压缩机24，第一蒸发冷凝器21、膨胀阀25、第二蒸发冷凝器22、四通换向阀23和压缩机24通过空气管连通，第一蒸发冷凝器21耦合在所述光伏光热一体化围护结构的幕墙内侧上，压缩机24为低噪音高效压缩机，第二蒸发冷凝器22和压缩机24设于房屋主体底部。请参阅图1，在具体实施时，为达更优效果，第一蒸发冷凝器21可设于幕墙内侧且面对室内；为使房屋结构更美观，房屋主体底部中心位置可设置一安装盒，用于安装第二蒸发冷凝器22、四通换向阀23、压缩机24、膨胀阀25和蓄电池组件5等构件。
本领域的技术人员应当理解的是，一体化空气源热泵是利用压缩冷凝热来加热室内空气的；低压、低温气体在蒸发器内蒸发吸热，而高温高压气体在冷凝器内放热冷凝，制热时通过四通换向阀23来改变气体的循环方向，使原来制冷工作时作为蒸发器的第一蒸发冷凝器21变成制热时的冷凝器，实现制热的目的。
在具体实施过程中，房屋主体中通常还设有用电设备，比如照明装置等。
请参阅图1-4，夏季夜晚晴朗无云时，开启回水阀391和进水阀392，夜空冷辐射被一体式冷热收集器31吸收，将一体式冷热收集器31中的常温水降温至低温水，低温水通过进水管36流入低温相变蓄能器34的水换热器中与相变材料进行热交换，相变材料吸收低温水的冷量凝固为固体，进而将冷量储存于相变材料中，冷水温度升高为热水并通过回水管15流入一体式冷热收集器31中。同时，蓄电池组件5供电驱动无刷直流水泵32运行，使整个过程反复循环，直至相变材料全部凝固，此时第一温度传感器探测液态相变材料达到一定温度，关闭回水阀391和进水阀392，同时使无刷直流水泵32断电停止工作，整个管路中的水停止流动，将冷量收集在低温相变蓄能器34中。
当进入夏季白天时，太阳辐射使得位于单元房主辐射面的光伏通风一体化围护结构的光伏板41产生直流电供连接的风机35使用；当室外温度升高，需要向单元房内供冷时，空气在风机35的驱动下进入低温相变蓄能器34中与相变材料进行热交换，相变材料释冷熔化将储存的冷量通过风换热器传至空气，被制冷的空气进入室内进行供冷。
如果不能满足室内负荷要求，智慧集成应用技术系统通过物联网技术，采集室外气象和采用最优化方法，实时动态监控各系统运行状态，通过数据比对分析以及智慧遗传算法，与一体化空气源热泵进行冷量匹配，蓄电池组件5供电驱动耦合在光伏光热一体化围护结构结构4上的第一蒸发冷凝器21作为蒸发器制冷，吸收单元房内部的热量；与此同时，光伏板41多余的产电收集到蓄电池组件5内，智慧集成应用技术系统通过计算与对比，开启光伏板41上下的第一百叶窗421和第二百叶窗422，室外新风从下部室外进风口进入风道，受光伏发电过程中产生的热量加热后，风道内部形成热压，被加热的新风由下至上通过室外排风口被排出风道，从而减少进入单元房内部的热量，同时光伏板41背板热量被带走，提高光伏发电效率。
冬季晴朗白天时，开启回水阀391和进水阀392，太阳能被一体式冷热收集器31吸收，将一体式冷热收集器31中的常温水升温至热水，热水通过进水管36流入低温相变蓄能器34的水换热器中与相变材料进行热交换，相变材料吸收热水的热量熔化为液体，进而将热量储存于相变材料中，热水温度降低为常温水并通过回水管15流入一体式冷热收集器31中。同时，光伏板41进行太阳能发电供电驱动无刷直流水泵32运行，使整个过程反复循环，直至相变材料全部熔化，此时第一温度传感器探测液态相变材料达到一定温度，关闭回水阀391和进水阀392，同时使无刷直流水泵32断电停止工作，整个管路中的水停止流动，将热量收集在低温相变蓄能器34中。当需要向房内供暖时，蓄电池组件5供电驱动风机35工作，空气在风机35的驱动下进入低温相变蓄能器34中与相变材料进行热交换，相变材料释热凝固将储存的热量通过风换热器传至空气，被制热的空气进入室内进行供暖。
如果不能满足室内负荷要求，智慧集成应用技术系统通过物联网技术，采集室外气象和采用最优化方法，实时动态监控各系统运行状态，通过数据比对分析以及智慧遗传算法，与一体化空气源热泵2进行热量匹配，蓄电池组件5供电驱动耦合在光伏光热一体化围护结构结构4上的第一蒸发冷凝器21作为冷凝器制热，为单元房内供暖；与此同时，光伏板41多余的产电收集到蓄电池组件5内，智慧集成应用技术系统通过计算与对比，第一百叶窗421和第二百叶窗422，开启第三百叶窗423和第四百叶窗424，室内冷风从下部室内进风口进入风道，受光伏发电过程中产生的热量加热后，风道内部形成热压，被加热的新风由下至上通过室内排风口送入室内，从而满足部分单元房内部的热量，同时光伏板41背板热量被带走，提高光伏发电效率。
在具体实施时，若蓄电池组件5内电量不足以支持单元房内用电，智慧集成应用技术系统将接通市政用电为单元房供电。
在具体实施时，相变材料可以使用熔点为22.8摄氏度，凝固点为24.2摄氏度的石蜡。需要说明的是，石蜡的相变区间并不是固定的，石蜡根据所含材料的不同，其相变点也不同，不同材料的石蜡相变点0摄氏度～100摄氏度都有，而本实施例采用的石蜡相变区间在22.8摄氏度～24.2摄氏度之间。
本发明还提供一种能源自给式装配式智能单元房进行能源自给的方法，为实现该能源自给方法，其采用上述能源自给式装配式智能单元房。该能源自给方法具体包括如下步骤：
步骤S01：光伏光热一体化围护结构能利用太阳能发电并为房屋主体内供电及改善单元房热工性能。
请一并参阅图3，具体地，光伏板41发电，同时产生热量。当需要风道内热空气排出室外或为室内供暖时，根据室内外温度情况调节通风百叶窗组的开闭即可。
步骤S02：使用低温相变蓄能耦合收集装置能利用室外的热量和冷能调节室内温度。
具体地，一体式冷热收集器31吸收室外冷热辐射，使一体式冷热收集器31内部水改变温度，无刷直流水泵32工作驱使水流通过进水管36流入低温相变蓄能器34的水换热器中与相变材料进行热交换，使相变材料的相态改变；当温度达到设定值需要停止水流动时，第一温度传感器探测液态相变材料达到一定温度，关闭回水阀391和进水阀392，同时使无刷直流水泵32断电停止工作，将冷量收集在低温相变蓄能器34中。
步骤S03：将一体化空气源热泵与光伏光热一体化围护结构连接，使一体化空气源热泵辅助调节室内温度。
具体地，一体化空气源热泵启动后，压缩机24工作压缩空气，使低压、低温气体在第二蒸发冷凝器21内蒸发吸热，而高温高压气体在第二蒸发冷凝器22内冷凝放热；在另一实施例中，制热时通过四通换向阀23来改变气体的循环方向，使原来制冷工作时作为蒸发器的第一蒸发冷凝器21变成制热时的冷凝器，达到制热的目的。
步骤S04：在电能不足的情况下，启动智慧集成应用系统，接通市政用电为房间提供照明用电和所用用电器辅助供电。
请参阅图5，具体地，当光伏板41的直流电与蓄电池组件5内的电量均不足以支撑单元房内用电时，智慧集成应用技术系统将接通市政用电作为补充供电。
上述一种能源自给式装配式智能单元房及装配式单元房能源自给的方法，使用光伏光热一体化围护结构利用太阳能发电并为房屋主体内供电，改善单元房热工性能，提高发电效率；利用低温相变蓄能耦合收集装置，收集太阳能辐射和夜间辐射转化为热量和冷能调节室内温度；一体化空气源热泵与光伏光热一体化围护结构连接，使一体化空气源热泵辅助调节室内温度；在电能不足的情况下，智慧集成应用系统接通市政用电为房间提供照明用电和所用用电器辅助供电。为单元房提供能源的同时，使单元房具有优秀的热工性能，降低单元房的能源消耗，实现高性价比的能源自给方案。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，包括：
房屋主体；
低温相变蓄能耦合收集装置，设于房屋主体内，用于转化室外冷热资源和调节室内温度；及
光伏光热一体化围护结构，设于房屋主体外侧，用于利用太阳能为单元房供电及对流疏散发电产热。
2.根据权利要求1所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述低温相变蓄能耦合收集装置包括：
收集装置，用于收集能源；
蓄能装置，用于储蓄收集装置收集的能源；及
循环系统，用于接通收集装置和蓄能装置，使收集和储蓄过程能循环进行。
3.根据权利要求2所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述蓄能装置包括低温相变蓄能器(34)；所述收集装置包括一体式冷热收集器(31)，所述一体式冷热收集器(31)包括太阳能平板集热器，所述房屋主体顶部设有坡屋面(11)和顶棚，所述坡屋面(11)与所述顶棚之间构成闷顶层(12)，所述一体式冷热收集器覆盖于坡屋面(11)上，所述低温相变蓄能器(34)设于所述闷顶层(12)中；所述循环系统包括无刷直流水泵(32)、回水管(33)、风机(35)、进水管(36)、回水阀(391)和进水阀(392)，所述一体式冷热收集器(31)与所述低温相变蓄能器(34)通过所述回水管(33)和进水管(34)连通形成循环结构，所述风机(35)连接在与所述房屋主体上开设的风口(37)上，所述风机(35)能将室外空气输送至所述低温相变蓄能器(34)的风道内，所述回水管(33)上设有回水阀(391)，所述进水管(36)上设有进水阀(392)，所述回水阀(391)与所述进水阀(392)均为电动闸阀，所述低温相变蓄能器(34)内连接有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述回水阀(391)、所述进水阀(392)和所述无刷直流水泵(32)电连接。
4.根据权利要求3所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述回水管(33)上设有补水口(381)，所述进水管(36)设有排水口(382)，所述补水口(381)设于无刷直流水泵(32)和回水阀(391)之间，所述排水口(382)设于回水管(33)和进水阀(392)之间。
5.根据权利要求3所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述光伏光热一体化围护结构包括幕墙和通风百叶窗组；所述幕墙外侧设有光伏板(41)，所述幕墙内部设有风道，所述光伏板(41)的上端开设有室外排风口，所述光伏板(41)的下端开设有室外进风口，所述室外排风口与所述室外进风口将所述风道与外界连通，幕墙内侧开设有将所述风道与室内连通的室内排风口和室内进风口，且所述室内排风口高于所述室内进风口。
6.根据权利要求5所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述通风百叶窗组包括第一百叶窗(421)、第二百叶窗(422)、第三百叶窗(423)和第四百叶窗(424)，所述第一百叶窗(421)设于所述室外排风口上，所述第二百叶窗(422)设于所述室内排风口上，所述第三百叶窗(423)设于所述室内排风口上，所述第四百叶窗(424)设于所述室内进风口上，所述通风百叶窗组均能通过电动阀控制开闭。
7.根据权利要求5所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，所述光伏板(41)与所述风机(35)、所述无刷直流水泵(32)电连接，所述光伏板(41)还电连接有蓄电池组件(5)，所述蓄电池组件(5)与所述风机(35)、所述无刷直流水泵(32)电连接。
8.根据权利要求7所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，还包括一体化空气源热泵，所述一体化空气热源泵包括第一蒸发冷凝器(21)、膨胀阀(23)、第二蒸发冷凝器(22)、四通换向阀(23)和压缩机(24)，所述第一蒸发冷凝器(21)、膨胀阀(25)、第二蒸发冷凝器(22)、四通换向阀(23)和压缩机(24)通过空气管连通，所述第一蒸发冷凝器(21)耦合在所述光伏光热一体化围护结构的幕墙内侧上，所述压缩机(24)为低噪音高效压缩机，所述第二蒸发冷凝器(22)和所述压缩机(24)设于所述房屋主体底部，所述蓄电池组件(5)能为所述压缩机(24)供电。
9.根据权利要求8所述的能源自给式装配式智能单元房，其特征在于，还包括智慧集成应用系统，所述智慧集成应用系统与所述低温相变蓄能耦合收集装置、所述光伏光热一体化围护结构和所述一体化空气源热泵电连接，所述智慧集成应用系统还连接有市政电。
10.一种利用如权利要求1-9任意一条所述的能源自给式装配式智能单元房进行能源自给的方法，其特征在于：
所述光伏光热一体化围护结构能利用太阳能发电并为所述房屋主体内供电及改善单元房热工性能；
使用所述低温相变蓄能耦合收集装置能利用室外的热量和冷能调节室内温度；
将所述一体化空气源热泵与所述光伏光热一体化围护结构连接，使所述一体化空气源热泵辅助调节室内温度；
在电能不足的情况下，启动所述智慧集成应用系统，接通市政用电为房间提供照明用电和所用用电器辅助供电。
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