CN208316310U - 一种光伏光热集成系统 - Google Patents

Abstract

一种光伏光热集成系统，包括，光伏组件、组串式逆变器、并网箱、储能水箱；所述光伏组件的一端与组串式逆变器的一端电连接，所述组串式逆变器的另一端与所述并网箱的一端电连接，所述并网箱的另一端与所述储能水箱的一端连接，所述并网箱的又一端与用户用电负载的一端电连接，所述并网箱的再一端电连接余电上网回路，本实用新型新增设备少，仅需增加储能水箱及加热器，投资少；自用电比例提高，增加系统整体收益率；节能减排，符合环保生态的形势需要。

Description

一种光伏光热集成系统

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能应用技术领域，尤其是一种光伏光热集成系统。

背景技术

国内分布式光伏市场爆发，从发展导向来看，分布式光伏市场是侧重点；从2017年开始，分布式市场规模快速扩大，电站建设的地区也从原来西北部快速迁移到中东部；

分布式光伏与储能互为推动力，加了储能的光伏系统，自发自用率更高；“自发自用，余电上网”并网模式的收益计算涉及到三个部分：国家补贴、节省的电费和上网收益；而用电的电费是要比上网收益(卖给电网的电费)要高的，因此自发用电量越多，收益就越高；

但现有技术中，存在诸多不理想的使用状态，举例缺点如下：

1.现有技术需增加储能变流器和储能蓄电池，一次性投资大，储能蓄电池的成本高，降低了系统收益率；

2.储能蓄电池的寿命有限，3-5年需进行更换，污染环境，浪费资源；

针对这些缺点，本实用新型的设计理念采用：

1.单位、家庭有热水器的可直接使用分布式光伏发的多余电力，无需增加投资；

2.无热水器的单位和家庭，增加储热水箱的成本很低，仅需采购水箱及加热装置，节能环保；

现有技术中，还存在一种采取冷热盐罐热差值进行储能的系统设备，该技术与我方实用新型的技术相比，也存在如下的区别和不足：

1.我方实用新型采用水装置和介质水的优势：该系统是利用多余的电力通过储热水箱里面的电加热器，加热储热水箱中的水，无需增加额外的冷热盐罐这种高投入的专业设备；

2.分布式光伏一般安装在家庭的屋顶上或者企事业单位的屋顶上，这些地方一般都会有热水的需求，采用水作为储热介质除了方便利用，而且水的转化与装置的性价比远高于冷热盐罐的家庭普及；

3.冷热盐作为介质在家庭和企事业单位很少使用，因其对热转换温度的要求较高，仅能应用在大型光伏电厂，且与水装置的热置换原理也完全不同。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种光伏光热集成系统，该系统采取水作为储能的介质，将多余的电力储存到水中，转化为热能，结构设计巧妙合理，转化效率高，适合后期升级，无需重新采购相应光伏发电设备；

一种光伏光热集成系统，包括，光伏组件、组串式逆变器、并网箱、储能水箱；

进一步的，所述光伏组件的一端与组串式逆变器的一端电连接，所述组串式逆变器的另一端与所述并网箱的一端电连接，所述并网箱的另一端与所述储能水箱的一端连接，所述并网箱的又一端与用户用电负载的一端电连接，所述并网箱的再一端电连接余电上网回路；

作为一种举例说明，所述储能水箱里面设置有电加热器，用于辅助水温的加热；

为了更好的说明本实用新型的设计理念，现简要介绍其设计原理如下：

光伏组件白天发电的电能通过组串式逆变器转换为交流电，再通过并网箱接入电网，所述光伏组件所发的电优先供用户自己的负载使用，多余的电力接入市电网；

根据国家的光伏项目补贴政策，上网电量按照当地的脱硫电价进行补贴，一般为三毛多一度，各地不一样，而居民用电的电价较高，所以光伏发的电尽可能自用，这样收益率较高；

所以分布式光伏项目出现了储能设备，就是在白天将多余的电力储存到储能电池中，晚上再自己用掉，提高自用率；但是，这种方式也存在一个比较大的问题，制约着储能的发展，就是储能蓄电池的成本较高，一次性投资很大，而且蓄电池的使用寿命决定着在3-5年，蓄电池就要更换，系统成本增加很多。

而储能水箱则相比较容易很多，很多家庭和单位都有电热水器，即使没有电热水器，增加储能水箱成本也不高；关键的是家庭和单位都有热水的使用需求；储能水箱只是作为负载把多余的电力转换成热能储存起来，这样光伏发的电尽可能不上网，提高自用率，减少对电网的影响；用余电直接加热热水，降低了并网损失，以及再次使用市电加热热水时产生的用电费与卖电费之间的差值损失；

储能水箱代替了储能蓄电池，因为储能蓄电池价格高且寿命较短，更换费用也高。储能水箱可以是家家户户的电热水器水箱，也可以新建水箱。

作为一种优选举例说明，所述储能水箱中的热存储介质为水，用于单位与家庭的热水需求；

作为另一种应用举例说明，所述储能水箱中的热存储介质为导热油，用于大面积的冬季取暖；

本实用新型的有益效果：

1.新增设备少，仅需增加储热水箱及加热器，投资少；

2.自用电比例提高，增加系统整体收益率；

3.节能减排，符合环保生态的形势需要；

附图说明

图1为本实用新型一种光伏光热集成系统之整体结构示意图

图2为本实用新型一种光伏光热集成系统之现有技术比对图

具体实施方式

下面，参考附图1所示，一种光伏光热集成系统，包括，光伏组件101、组串式逆变器102、并网箱103以及储能水箱104；

进一步的，所述光伏组件101的一端与组串式逆变器102的一端电连接，所述组串式逆变器102的另一端与所述并网箱103的一端电连接，所述并网箱103的另一端与所述储能水箱104的一端连接，所述并网箱103的又一端与用户用电负载的一端电连接，所述并网箱103的再一端电连接余电上网回路；

作为一种举例说明，所述储能水箱104里面设置有电加热器，用于辅助水温的加热；

为了更好的说明本实用新型的设计理念，现简要介绍其设计原理如下：

光伏组件101白天发电的电能通过组串式逆变器102转换为交流电，再通过并网箱103接入电网，所述光伏组件101所发的电优先供用户自己的负载使用，多余的电力接入市电网；

根据国家的光伏项目补贴政策，上网电量按照当地的脱硫电价进行补贴，一般为三毛多一度，各地不一样，而居民用电的电价较高，所以光伏发的电尽可能自用，这样收益率较高；

所以分布式光伏项目出现了储能设备，就是在白天将多余的电力储存到储能电池中，晚上再自己用掉，提高自用率；但是，这种方式也存在一个比较大的问题，制约着储能的发展，就是储能蓄电池的成本较高，一次性投资很大，而且蓄电池的使用寿命决定着在3-5年，蓄电池就要更换，系统成本增加很多，不利于环境的保护。

而储能水箱104则相比较容易很多，很多家庭和单位都有电热水器，即使没有增加储能水箱成本也不高；关键的是家庭和单位都有热水的使用需求；储能水箱104只是作为负载把多余的电力转换成热能储存起来，这样光伏发的电尽可能不上网，提高自用率，减少对电网的影响；

储能水箱104代替了储能蓄电池，因为储能蓄电池价格高且寿命较短，更换费用也高。储能水箱可以是家家户户的电热水器水箱，也可以新建水箱。

作为一种优选举例说明，所述储能水箱104中的热存储介质为水；

作为另一种应用举例说明，所述储能水箱104中的热存储介质为导热油；

本实用新型新增设备少，仅需增加储能水箱及加热器，投资少；自用电比例提高，增加系统整体收益率；节能减排，符合环保生态的形势需要；

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (4)

1.一种光伏光热集成系统，其特征在于，包括，光伏组件、组串式逆变器、并网箱、储能水箱；

所述光伏组件的一端与组串式逆变器的一端电连接，所述组串式逆变器的另一端与所述并网箱的一端电连接，所述并网箱的另一端与所述储能水箱的一端连接，所述并网箱的又一端与用户用电负载的一端电连接，所述并网箱的再一端电连接余电上网回路。

2.根据权利要求1所述的一种光伏光热集成系统，其特征在于，所述储能水箱里面设置有电加热器，用于辅助水温的加热。

3.根据权利要求2所述的一种光伏光热集成系统，其特征在于，所述储能水箱中的热存储介质为水。

4.根据权利要求2所述的一种光伏光热集成系统，其特征在于，所述储能水箱中的热存储介质为导热油。