专利汇可以提供一种使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及使用建材化PV/T板及蓄能型建材的 太阳能 热 泵 系统,包括MPPT太阳能 控制器 、光伏逆变器、主制冷剂循环管路、副制冷剂循环管路、热 水 箱循环管路及蓄能循环管路;所述主制冷剂循环管路、副制冷剂循环管路分别为PV/T热泵循环管路、 风 冷换热器热泵循环管路,PV/T热泵循环管路与风冷换热器热泵循环管路并联;集热水箱用换热器通过生活用集热水箱换 热管 路连接集热水箱;缓冲水箱用换热器通过蓄能型建材换热管路连接缓冲水箱;墙体内嵌式PV/T板出口连接MPPT太阳能控制器。本发明的有益效果是:本发明采用的墙体内嵌式PV/T发电/集热/ 蒸发 板可以实现与建筑立面墙体的结合,嵌入向阳面墙体中,不占用 高层建筑 的 屋顶 空间,可以实现每家每户的安装。,下面是一种使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统专利的具体信息内容。
1.一种使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统,其特征在于:包括MPPT太阳能控制器(1)、光伏逆变器(12)、主制冷剂循环管路、副制冷剂循环管路、热水箱循环管路及蓄能循环管路;
所述主制冷剂循环管路、副制冷剂循环管路分别为PV/T热泵循环管路、风冷换热器热泵循环管路,PV/T热泵循环管路与风冷换热器热泵循环管路并联;PV/T热泵循环管路包括墙体内嵌式PV/T板(13)、压缩机(2)、集热水箱用换热器(5)、缓冲水箱用换热器(16)和电子膨胀阀(15),电子膨胀阀(15)连接墙体内嵌式PV/T板(13)入口,墙体内嵌式PV/T板(13)出口通过压缩机(2)分别连接集热水箱用换热器(5)入口和缓冲水箱用换热器(16)入口,集热水箱用换热器(5)出口和缓冲水箱用换热器(16)出口连接电子膨胀阀(15);风冷换热器热泵循环管路包括风冷换热器(4)、压缩机(2)、集热水箱用换热器(5)、缓冲水箱用换热器(16)和电子膨胀阀(15),电子膨胀阀(15)连接风冷换热器(4)入口,风冷换热器(4)出口通过压缩机(2)分别连接集热水箱用换热器(5)入口和缓冲水箱用换热器(16)入口;
集热水箱用换热器(5)通过生活用集热水箱换热管路连接集热水箱(6),所述热水箱循环管路包括集热水箱(6)、生活热水供应端(7)和自来水补水端(8),集热水箱(6)入口连接自来水补水端(8),集热水箱(6)出口连接生活热水供应端(7);
缓冲水箱用换热器(16)通过蓄能型建材换热管路连接缓冲水箱(19),所述蓄能循环管路包括缓冲水箱(19)、墙体蓄能型建材(9)和地板蓄能型建材(20),缓冲水箱(19)出口分别连接墙体蓄能型建材(9)入口和地板蓄能型建材(20)入口,墙体蓄能型建材(9)出口和地板蓄能型建材(20)出口分别连接缓冲水箱(19)入口;
墙体内嵌式PV/T板(13)出口连接MPPT太阳能控制器(1),MPPT太阳能控制器(1)分别连接直流负载(10)和光伏逆变器(12),光伏逆变器(12)连接交流负载(11)。
2.根据权利要求1所述的使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统,其特征在于:所述墙体内嵌式PV/T板(13)为嵌入建筑立面的PV/T板,从外到内分别为太阳能电池板、EVA胶膜、吹胀板和绝热材料,PV/T板与建筑接触处通过断热铝合金封装;墙体内嵌式PV/T板(13)由光伏组件与单面吹胀的吹胀板层压而成,光伏组件与吹胀板之间通过EVA胶粘连;墙体内嵌式PV/T板(13)表面喷涂电镀黑铬选择性涂层。
3.根据权利要求2所述的使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统,其特征在于:所述吹胀板为全铝板单面吹胀而成,其顶面为平板并通过EVA胶与太阳能电池板背面压制紧密贴合,其底面为制冷剂流道,制冷剂流道为六边形及棋盘型耦合流道;吹胀板内侧布置绝热材料。
4.根据权利要求1所述的使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统,其特征在于:蓄能型建材为埋入地板中的套管式管路,并与地暖管路相耦合,套管内管(24)内为蓄热循环介质(23),套管外管(21)内为相变材料(22);外层维护结构采用普通混凝土或泡沫混凝土(26);普通混凝土或泡沫混凝土(26)上方为实木地板或瓷砖(25),普通混凝土或泡沫混凝土(26)下方为聚苯乙烯板(27)和建材混凝土(28)。
5.一种如权利要求1所述的使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统的运行方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)晴天工况下,系统以墙体内嵌式PV/T板(13)为主要部件,按发电/集热/蓄能的模式工作,主制冷剂循环管路中经电子膨胀阀(15)膨胀后干度较低的制冷剂通过墙体内嵌式PV/T板(13)吸收太阳能电池产生的热量,从而吸热蒸发,体积膨胀,由墙体内嵌式PV/T板(13)出口出流后进入压缩机(2),再与换热器连通构成封闭的PV/T热泵循环;而经制冷剂蒸发吸热的太阳能电池板温度降低,实现发电和集热;太阳能电池板产生的直流电通过MPPT太阳能控制器(1)供直流负载(10)使用,其余电能通过光伏逆变器(12)转化为交流电后并入国家电网或提供该系统用电需求;集热水箱(6)通过生活用集热水箱换热管路与集热水箱用换热器(5)换热,加热水箱中储水,供应生活热水;蓄能型建材通过蓄能循环管路与缓冲水箱用换热器(16)换热,将热量转移和存储在相变材料及建筑本身的热容中,实现削峰填谷;
2)雨天或夜晚工况下,系统以风冷换热器(4)为主要部件,按集热/蓄能的模式工作,副制冷剂循环管路接通,经电子膨胀阀(15)膨胀后干度较低的制冷剂通过风冷换热器(4)吸收空气或雨水中的热量,从而吸热蒸发,体积膨胀,由风冷换热器(4)出口出流后进入压缩机(12),再与换热器连通构成封闭的风冷换热器热泵循环;该工况下太阳能电池板发电线路、墙体内嵌式PV/T板及主制冷剂循环管路不参与工作,其余部件及循环管路与晴天工况保持一致;该工况下实现集热及蓄能;
3)若太阳辐照强度不高,将墙体内嵌式PV/T板(13)与风冷换热器(4)的管路同时开启,不仅吸收太阳能,也吸收空气热能,并联的风冷换热器(4)的管路开度由电磁阀V1控制,根据天气条件控制从光伏组件和空气吸热的比例;
4)调整电磁阀V2、V6、V7和V8控制存储至蓄能型建材中的热量;调整电磁阀V3和V5控制存储至集热水箱(6)中的热量,集热水箱(6)通过电磁阀V4补水。
6.根据权利要求5所述的使用建材化PV/T板及蓄能型建材的太阳能热泵系统的运行方法,其特征在于:步骤4)中,将热量收集至集热水箱(6)中,若达到生活热水供应温度及水量,则切换电磁阀将热量收集存储至蓄能型建材中。
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