CN210041418U - 一种沼气光伏发电互补装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种沼气光伏发电互补装置，涉及新能源发电技术领域，解决了现有技术中沼气光伏发电装置在不易在降雪量大的地区使用的问题，其技术要点是：包括光伏电板、沼气发电机和沼气池，光伏电板通过导线连接有光伏发电控制器，光伏发电控制器和沼气发电机通过导线连接汇流器，汇流器通过导线连接逆变器，沼气池通过沼气管连接沼气发电机，沼气池还通过沼气管连接沼气电热水器，沼气电热水器通过水管连通用于加热沼气池内部沼液的热水循环组件，光伏电板上设有加热积雪的融雪组件；本实用新型通过。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源发电技术领域，尤其涉及一种沼气光伏发电互补装置。
背景技术
沼气池内足够数量的沼气细菌必须与沼气原料经常搅拌，才能有效提高沼气的产量，经常搅动发酵液可以破除发酵液表面的结壳，使沼气原料与沼气细菌充分拌匀，提高消化速率，使沼气池底部产生的沼气上升到储气间内，同时有效防止浮渣层的形成，显著提高沼气的产量。
中国专利公开号“CN101899388B”公开了一种太阳能光伏发电系统应用在沼气池上的增效装置，属于新能源应用技术领域。沼气原料通过进料管进入发酵间，在厌氧情况下充分发酵，产生的沼气贮存在储气间，通过输气管输出供使用。在沼气池上安装太阳能光伏发电系统，阳光照射太阳能电池产生直流电，直流电输入控制器调整后，接着输入逆变器转换成交流电。一部分交流电驱动电动机带动搅拌器，在沼气池内的发酵液中搅拌，使沼气原料与沼气细菌搅拌均匀，提高消化速度，增加沼气产量；另一部分交流电输入设置在发酵液中的增温装置发热增温，适当增加发酵液的温度，沼气细菌的生长，繁殖越快，沼气池的产气效率就越高，但是该装置不适合在降雪量大的高原地带使用，由于高原地带温度较低，太阳能电池板表面结冰后容易积雪，影响太阳能电池板转化效率，使得增温装置增温效率降低，进而使得沼气池转化效率降低，因此，我们提出了一种沼气光伏发电互补装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种沼气光伏发电互补装置，包括光伏电板、沼气发电机和沼气池，光伏电板通过导线连接有光伏发电控制器，光伏发电控制器和沼气发电机通过导线连接汇流器，汇流器通过导线连接逆变器，沼气池通过沼气管连接沼气发电机，沼气池还通过沼气管连接沼气电热水器，沼气电热水器通过水管连通用于加热沼气池内部沼液的热水循环组件，光伏电板上设有加热积雪的融雪组件，以解决现有技术中沼气光伏发电装置在不易在降雪量大的地区使用的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种沼气光伏发电互补装置，包括光伏电板、沼气发电机和沼气池，光伏电板通过导线连接有光伏发电控制器，光伏发电控制器和沼气发电机通过导线连接汇流器，汇流器通过导线连接逆变器，沼气池通过沼气管连接沼气发电机，沼气池还通过沼气管连接沼气电热水器，沼气电热水器通过水管连通用于加热沼气池内部沼液的热水循环组件，光伏电板上设有加热积雪的融雪组件。
作为本实用新型进一步的方案，热水循环组件包括由金属水管组成的热交换网，热交换网固定在沼气池的内部，热交换网的出水口通过水管连通用于蓄水的蓄水箱，蓄水箱通过水管连接加压水泵，加压水泵连接沼气电热水器的冷水口，沼气电热水器的热水口通过水管连通大热交换网的入水口。
作为本实用新型进一步的方案，融雪组件包括集水管和分水管，集水管设有两个，集水管与集水管之间通过数组分水管连通，分水管的间距为单块太阳能电池的宽度，分水管为金属管，集水管上设有管接口，其中一个集水管通过水管连通沼气电热水器的热水出口，另一个集水管通过水管连通蓄水箱。
作为本实用新型进一步的方案，融雪组件为电加热丝，电加热丝铺设在光伏电板的表面，且电加热丝表面包覆有绝缘导热材料；电加热丝通过导线与逆变器电性连接。
作为本实用新型进一步的方案，融雪组件还包括温度控制器，温度控制器设在电加热丝与逆变器之间的导线上。
作为本实用新型进一步的方案，绝缘导热材料为导热硅胶。
综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
本实用新型通过融雪组件和热水循环组件提高光伏电板1的光伏转化效率和沼气产生效率，使得沼气发电和光伏发电就能在寒冬多雪季节保持较高的转化效率，相对于现有技术，本实用新型沼气发电和光伏发电互相提高对方的转化效率，使得本实用新型更加适合在寒冷多雪的冬季使用。
附图说明
图1为沼气光伏发电互补装置实施例1的结构示意图。
图2为沼气光伏发电互补装置中涡轮的结构示意图。
图3为沼气光伏发电互补装置实施例2的结构示意图。
附图标记：1-光伏电板，2-光伏发电控制器，3-蓄电池，4-逆变器，5-沼气电热水器，6-沼气发电机，7-汇流器，8-沼气池，9-沼气管，10-蓄水箱，11-加压水泵，12-水管，13-集水管，14-分水管，15-导线，16-温度控制器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
由图1和图2所示，一种沼气光伏发电互补装置，包括光伏电板1、沼气发电机6和沼气池8，光伏电板1通过导线15连接有光伏发电控制器2，光伏发电控制器2和沼气发电机6通过导线15连接汇流器7，汇流器7通过导线15连接逆变器4，沼气池8通过沼气管9连接沼气发电机6，沼气池8还通过沼气管9连接沼气电热水器5，沼气电热水器5通过水管12连通用于加热沼气池8内部沼液的热水循环组件，光伏电板1上设有加热积雪的融雪组件；
光伏电板1、光伏发电控制器2、蓄电池3、逆变器4、沼气发电机6、汇流器7和沼气池8均为现有技术，此处不再详细描述；光伏电板1固定在房顶或者通过光伏支架固定；蓄电池3用于存储电力和对家庭及发电装置供电；
沼气电热水器5为现有技术中以沼气和电为能源的热水器，用于加热热水，沼气电热水器5与逆变器4电性连接，当沼气池8的效率不足以使沼气电热水器5加热到设定温度时，沼气电热水器5启动电加热辅热装置，用于加热热水，从而提高沼气池8的沼气产生效率；沼气电热水器5的沼气进口与沼气池8连通；
热水循环组件包括由金属水管组成的热交换网，热交换网固定在沼气池8的内部，热交换网的出水口通过水管12连通用于蓄水的蓄水箱10，蓄水箱10通过水管12连接加压水泵11，加压水泵11连接沼气电热水器5的冷水口，沼气电热水器5的热水口通过水管12连通大热交换网的入水口；
本实施例中，融雪组件采用热水管融雪，融雪组件包括集水管13和分水管14，集水管13设有两个，集水管13与集水管13之间通过数组分水管14连通，分水管14的间距为单块太阳能电池的宽度，分水管14为金属管，集水管13上设有管接口，用于连通水管12，其中一个集水管13通过水管12连通沼气电热水器5的热水出口，另一个集水管13通过水管12连通蓄水箱10；
优选的，为了防止水管12传输过程中热量散失过快，水管12和集水管13上均包覆有保温材料。
实施例2
由图3所示，一种沼气光伏发电互补装置，包括光伏电板1、沼气发电机6和沼气池8，光伏电板1通过导线15连接有光伏发电控制器2，光伏发电控制器2和沼气发电机6通过导线15连接汇流器7，汇流器7通过导线15连接逆变器4，沼气池8通过沼气管9连接沼气发电机6，沼气池8还通过沼气管9连接沼气电热水器5，沼气电热水器5通过水管12连通用于加热沼气池8内部沼液的热水循环组件，光伏电板1上设有加热积雪的融雪组件；
本实施例中，融雪组件为电加热丝，电加热丝铺设在光伏电板1的表面，且电加热丝表面包覆有绝缘导热材料；电加热丝通过导线15与逆变器4电性连接；
优选的，融雪组件还包括温度控制器16，温度控制器16为现有技术，温度控制器16设在电加热丝与逆变器4之间的导线上；
本实施例中，绝缘导热材料为导热硅胶；
本实施例中其他结构和实施例1相同。
综上所述，本实用新型的工作原理是：
光伏电板1和沼气发电机6产生的电能被存储到蓄电池3中，沼气池8产生的沼气供给到沼气发电机6和沼气电热水器5中，沼气电热水器5产生的热水用于加热沼气池8，防止低温期间沼气池8内温度降低，影响沼气产生效率，沼气电热水器5产生的热水或者蓄电池3内的电能还用于融化光伏电板1上的积雪，防止光伏电板1因积雪停止工作，本实用新型通过融雪组件和热水循环组件提高光伏电板1的光伏转化效率和沼气产生效率，使得沼气发电和光伏发电就能在寒冬多雪季节保持较高的转化效率。
需要特别说明的是，本申请中光伏发电和沼气发电均为现有技术的应用，通过融雪组件和热水循环组件提高光伏电板的光伏转化效率和沼气产生效率为本申请的创新点，其有效解决了现有技术中沼气光伏发电装置在不易在降雪量大的地区使用的问题。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种沼气光伏发电互补装置，包括光伏电板(1)、沼气发电机(6)和沼气池(8)，光伏电板(1)通过导线(15)连接有光伏发电控制器(2)，光伏发电控制器(2)和沼气发电机(6)通过导线(15)连接汇流器(7)，汇流器(7)通过导线(15)连接逆变器(4)，沼气池(8)通过沼气管(9)连接沼气发电机(6)，其特征在于，沼气池(8)还通过沼气管(9)连接沼气电热水器(5)，沼气电热水器(5)通过水管(12)连通用于加热沼气池(8)内部沼液的热水循环组件，光伏电板(1)上设有加热积雪的融雪组件。
2.根据权利要求1所述的沼气光伏发电互补装置，其特征在于，热水循环组件包括由金属水管组成的热交换网，热交换网固定在沼气池(8)的内部，热交换网的出水口通过水管(12)连通用于蓄水的蓄水箱(10)，蓄水箱(10)通过水管(12)连接加压水泵(11)，加压水泵(11)连接沼气电热水器(5)的冷水口，沼气电热水器(5)的热水口通过水管(12)连通大热交换网的入水口。
3.根据权利要求2所述的沼气光伏发电互补装置，其特征在于，融雪组件包括集水管(13)和分水管(14)，集水管(13)设有两个，集水管(13)与集水管(13)之间通过数组分水管(14)连通，集水管(13)上设有管接口，其中一个集水管(13)通过水管(12)连通沼气电热水器(5)的热水出口，另一个集水管(13)通过水管(12)连通蓄水箱(10)。
4.根据权利要求2所述的沼气光伏发电互补装置，其特征在于，融雪组件为电加热丝，电加热丝铺设在光伏电板(1)的表面，且电加热丝表面包覆有绝缘导热材料；电加热丝通过导线(15)与逆变器(4)电性连接。
5.根据权利要求4所述的沼气光伏发电互补装置，其特征在于，融雪组件还包括温度控制器(16)，温度控制器(16)设在电加热丝与逆变器(4)之间的导线上。
6.根据权利要求4或5所述的沼气光伏发电互补装置，其特征在于，绝缘导热材料为导热硅胶。
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| CN201921307155.4U CN210041418U (zh) | 2019-08-13 | 2019-08-13 | 一种沼气光伏发电互补装置 |
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2019
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