CN208139413U - 一种光伏温差发电采暖系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及发电和采暖两用装置，提供一种光伏温差发电采暖系统，包括太阳能组件、保温压力水罐、采暖装置和连接系统，聚光光伏发电板的下方设有温差发电板，其中温差发电板的高温面靠近聚光光伏发电板，低温面与注水式散热片接触，储水罐的冷水腔和热水腔分别连接水循环的采暖装置，聚光光伏发电板与温差发电板通过逆变器电连接储水罐内的加热装置，逆变器连接外部负载，加热装置与外部负载并联连接。本实用新型有效的利用太阳能，实现光伏和温差同时发电，水循环达到温差保持和太阳热能的采暖功用，从而实现太阳能的高效利用。

Description

一种光伏温差发电采暖系统
技术领域
本实用新型涉及发电和采暖两用装置，尤其是将一种利用光伏及温差进行的发电和采暖两用系统。
背景技术
目前，国家大力倡导清洁能源，鼓励分布式光伏发电在全国范围内推广，但受目前光伏组件特性的限制，其太阳能利用率不足20%，大部分太阳能以热能的形式浪费；同时，为了进一步加强环境保护，2017年制定农村取暖“煤改电”政策，减少户用燃煤取暖。广大农村还未实现集中供暖，清洁能源取暖势在必行，为了降低采暖成本，充分利用太阳能将会成为解决问题的方向。
发明内容
本申请是充分结合太阳能发电和温差发电的一体化优势，并通过水循环的方式实现采暖用水加热和温差发电所需的温差保持，以提升太阳能使用效率为技术方案，达到发电和采暖的双重目的。
本使用新型采用以下技术方案实现：
一种光伏温差发电采暖系统，包括太阳能组件、保温压力水罐、采暖装置和连接系统，太阳能组件包括表层为聚光光伏发电板的箱体，聚光光伏发电板的下方设有温差发电板，其中温差发电板的高温面靠近聚光光伏发电板，低温面与注水式散热片接触，注水式散热片连接至冷热水分离保存的储水罐，冷水腔连接外部冷水管；储水罐的冷水腔和热水腔分别连接水循环的采暖装置，聚光光伏发电板与温差发电板通过逆变器电连接储水罐内的加热装置，逆变器连接外部负载，加热装置与外部负载并联连接。
为了实现采暖装置单独循环，所述采暖装置的进水管和出水管之间分别设有阀门，阀门的前侧设有连通进水管和出水管的连接管，储水罐与注水式散热片的水循环管线之间也设有连接管，连接管均设有使储水罐单独水循环的阀门。
为实现温度和流速反馈控制，所述热水腔内设有控制循环水泵的温度传感器和流量传感器，通过温度和流速传感器控制水泵开关。
为了实现压力补偿，所述储水罐的冷水腔和热水腔之间设有弹性膜片。
为了实现隔热，弹性膜片中部设有用于隔热的空腔。
本实用新型的有益效果是，有效的利用太阳能，实现光伏和温差同时发电，水循环达到温差保持和太阳热能的采暖功用，从而实现太阳能的高效利用。
附图说明
图1整图为本实用新型整体结构示意图；
图中1-1聚光光伏发电板，1-2温差发电板，1-3注水式散热片，1-4逆变器,1-5外部负载连接线，2储水罐， 2-1压力及温控感应加热棒，2-2单向阀，2-3流速及温控感应水泵，2-4膜片，2-5冷水管；2-6采暖循环连接管，3采暖装置， 3-1流量控制阀； 3-2冷却循环连接管，4-1电路导线，4-2水循环管线。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本申请提供一种光伏温差发电采暖系统，包括太阳能组件、保温压力水罐、采暖装置和连接系统，该系统的太阳能组件包括表层为聚光光伏发电板的箱体，从上到下依次设有聚光光伏发电板1-1、温差发电板1-2及注水式散热片1-3，其中温差发电板的高温面靠近聚光光伏发电板，低温面与注水式散热片接触，注水式散热片连接至冷热水分离保存的储水罐2，冷水腔连接外部冷水管2-5；储水罐的冷水腔和热水腔分别连接水循环的采暖装置3，聚光光伏发电板与温差发电板通过逆变器1-4电连接储水罐内的加热装置，逆变器连接外部负载，加热装置与外部负载并联连接，实现对储水腔热水加热增加温差保证发电的同时，多余电量用于外部供电。
为了实现采暖装置和注水式散热片单独循环，所述采暖装置的进水管和出水管之间分别设有阀门，阀门的前侧设有连通进水管和出水管的冷却循环连接管3-2，冷却循环连接管设有使储水罐单独水循环的阀门，同样的，储水罐与注水式散热片的水循环管线之间也连接有采暖循环连接管2-6及阀门，当需要单独使用采暖系统时，将采暖循环连接管2-6打开，冷却循环连接管3-2关闭，采暖装置单独循环，当需要单独实现散热片单独循环而不使用采暖装置时，将采暖循环连接管2-6关闭，冷却循环连接管3-2打开即可实现。
为实现温度和流速反馈控制，所述热水腔内设有控制循环水泵的温度传感器和流量传感器，通过温度和流速传感器控制流速及温控感应水泵2-3的开关。
为了实现压力补偿，所述储水罐的冷水腔和热水腔之间设有弹性膜片2-4，为了实现隔热，弹性膜片中部设有用于隔热的空腔。
本装置工作方式如下：如图所示，包括1-1聚光光伏发电板、1-2温差发电板、1-3注水式散热片三个薄板式结构依次封装，其中温差发电板的高温面靠近聚光光伏发电板，低温面靠近注水式散热片；在光照条件下，1-1和1-2发电后，经过1-4逆变器， 产生220伏交流电。
图中2为保温压力罐，通过2-4将罐体分为两部分，其中上部为热水区，下部为冷水区，并通过2-1、2-3和2-4的作用，实现温度控制和流量、流向控制，从而保证水流通过4-2流向1-3，保持温差发电板发电所需的温度差；在水损失情况下，2-5负责补水。
图中3为采暖装置，通过3-1的开闭，控制水流量，在非采暖季可关闭，冷却循环连接管3-2打开，采暖循环连接管2-6关闭，实现单独循环后，暖气装置关闭，热损失减少，2-1受温度和压力控制，处于休眠状态，减少能量损耗。

Claims (5)

1.一种光伏温差发电采暖系统，包括太阳能组件、保温压力水罐、采暖装置和连接系统，其特征在于，所述太阳能组件包括表层为聚光光伏发电板的箱体，聚光光伏发电板的下方设有温差发电板，其中温差发电板的高温面靠近聚光光伏发电板，低温面与注水式散热片接触，注水式散热片连接至冷热水分离保存的储水罐，冷水腔连接外部冷水管；储水罐的冷水腔和热水腔分别连接水循环的采暖装置，聚光光伏发电板与温差发电板通过逆变器电连接储水罐内的加热装置，逆变器连接外部负载，加热装置与外部负载并联连接。
2.根据权利要求1所述的光伏温差发电采暖系统，其特征在于，所述采暖装置的进水管和出水管之间分别设有阀门，阀门的前侧设有连通进水管和出水管的连接管，储水罐与注水式散热片的水循环管线之间也设有连接管，连接管设有使储水罐两侧单独水循环的阀门。
3.根据权利要求1或2所述的光伏温差发电采暖系统，其特征在于，所述热水腔内设有控制循环水泵的温度传感器和流量传感器，通过温度和流速传感器控制水泵开关。
4.根据权利要求3所述的光伏温差发电采暖系统，其特征在于，所述储水罐的冷水腔和热水腔之间设有弹性膜片。
5.根据权利要求4所述的光伏温差发电采暖系统，其特征在于，所述弹性膜片中部设有用于隔热的空腔。
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CN111605153A (zh) * 2020-06-10 2020-09-01 胡翠凤 一种生产pet塑料杯的塑料模具及其注塑工艺
CN113389306A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 中国十七冶集团有限公司 一种幕墙结构及其施工方法

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