专利汇可以提供一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种集热冷却与光热蓄冷的 太阳能 冷电联产系统及方法;太阳能组件与蓄热 水 箱、集热冷却箱、第一热水 泵 、第三热水泵交互相连;蓄热水箱与第二热水泵、 吸收式制冷机 依次相连;吸收式制冷机与蓄冷水箱、第一冷冻水泵依次相连;蓄冷水箱与 过冷 水泵、过冷器依次相连;过冷器与节流 阀 、 蒸发 器 、 压缩机 、 冷凝器 依次相连; 蒸发器 与第二冷冻水泵、供冷末端依次相连;太阳能组件与蓄电装置、用电末端依次相连。本系统利用集热冷却箱在无外冷源条件下降低了强 辐射 时段的热水 温度 以显著提高光伏效率,且又利用水箱温差实现了集热冷却箱的可持续工作。此外,光热蓄冷、电价峰段时间释冷使光伏与光热性能可协同提升。,下面是一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:包括太阳能组件(1)、蓄热水箱(2)、集热冷却箱(3)、吸收式制冷机(4)、蓄冷水箱(5)、过冷器(6)、蒸发器(8)、压缩机(9)和冷凝器(10);
太阳能组件(1)出水口由管路连接蓄热水箱(2)上顶部入水口;蓄热水箱(2)的下侧部出水口由管路依次通过第一热水泵(14)和集热阀(20)连接太阳能组件(1)入水口;
集热冷却箱(3)上顶部入水口,通过一个带有第二冷却阀(22)的支管连接在第一热水泵(14)与集热阀(20)之间的管段上;
集热冷却箱(3)下底部出水口,通过一个带有第一冷却阀(21)的支管连接在集热阀(20)的下游管段上;
集热冷却箱(3)上侧部出口由管路依次通过第三热水泵(16)和第一释热阀(23)连接蓄热水箱(2)的上侧部入水口;
蓄热水箱(2)下底部出水口通过一个带有第二释热阀(24)的支管连接在集热冷却箱(3)的下侧部入水口;
蓄热水箱(2)上侧部出水口通过第二热水泵(15)连接吸收式制冷机(4)热水端入水口;
吸收式制冷机(4)热水端出水口连接蓄热水箱(2)下侧部入水口;
蓄冷水箱(5)顶部出口通过第一冷冻水泵(17)连接吸收式制冷机(4)冷水端入水口;吸收式制冷机(4)冷水端出水口连接蓄冷水箱(5)的下侧部入水口;
蓄冷水箱(5)上侧部入水口连接过冷器(6)的冷冻水侧出水口;蓄冷水箱(5)下侧部出水口通过过冷水泵(18)连接过冷器(6)的冷冻水侧入水口;
过冷器(6)的制冷剂侧出口通过节流阀(7)依次连接蒸发器(8)、压缩机(9)和冷凝器(10)的制冷剂通路;冷凝器(10)的制冷剂侧出口连接过冷器(6)的制冷剂侧入口;
蒸发器(8)冷冻水侧的出口通过第二冷冻水泵(19)管路连接供冷末端(11)的进口,供冷末端(11)的出口管路连接蒸发器(8)冷冻水侧的进口;
太阳能组件(1)与蓄电装置(12)电连接,蓄电装置(12)与用电末端(13)电连接。
2.根据权利要求1所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:集热冷却箱(3)上设有第一温度传感器(25)和第二温度传感器(26);蓄热水箱(2)上设有第三温度传感器(27)和第四温度传感器(28)。
3.根据权利要求2所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:
集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统还包括第一控制器(29)、第二控制器(30)和第三控制器(31);
第一控制器(29)分别信号连接第一冷却阀(21)、第一温度传感器(25)、集热阀(20)、第二冷却阀(22)和第三温度传感器(27);
第二控制器(30)分别信号连接第四温度传感器(28)、第二热水泵(15)、吸收式制冷机(4)、第一冷冻水泵(17);
第三控制器(31)分别信号连接第二温度传感器(26)、第三热水泵(16)、第一释热阀(23)、第二释热阀(24)、第四温度传感器(28)。
4.根据权利要求2所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:第一温度传感器(25)安装在集热冷却箱(3)的底部,第二温度传感器(26)安装在集热冷却箱(3)的顶部,第三温度传感器(27)安装在蓄热水箱(2)的底部,第四温度传感器(28)安装在蓄热水箱(2)的顶部。
5.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:太阳能组件(1)为平板式光伏光热一体化组件或聚焦式光伏光热一体化组件。
6.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:吸收式制冷机(4)为溴化锂吸收式制冷机。
7.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:压缩机(9)为变频压缩机。
8.根据权利要求3所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统,其特征在于:过冷器(6)为板式换热器或套管式换热器。
9.权利要求2所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统的运行方法,其特征在于包括如下步骤:
一.光电运行步骤
太阳能组件(1)将太阳能吸收并转化成电能,输送到蓄电装置(12);当处于供电峰段时间,蓄电装置(12)释放电能,供给用电末端(13);
二.光热运行步骤
光热运行步骤包括:常规集热步骤、冷却集热步骤和集热冷却箱释热步骤;
常规集热步骤
日间,在第一热水泵(14)驱动下,蓄热水箱(2)底部的水离开蓄热水箱(2);当蓄热水箱(2)底部水温低于75℃或者80℃时,关闭第一冷却阀(21)和第二冷却阀(22),保持集热阀(20)开启,则离开蓄热水箱(2)底部的水直接进入太阳能组件(1),获得热量的水随后被输送至蓄热水箱(2)内,蓄热水箱(2)内的水温不断升高;
冷却集热步骤
在有太阳辐射时,当蓄热水箱(2)底部水温检测高于75℃或者80℃,则关闭集热阀(20),开启第一冷却阀(21)和第二冷却阀(22),此时在第一热水泵(14)驱动下离开蓄热水箱(2)的水先经过第二冷却阀(22)进入到集热冷却箱(3);同时,集热冷却箱(3)内的水从底部离开,经第一冷却阀(21)进入太阳能组件(1),被加热的水随后被传送至蓄热水箱(2);集热冷却箱(3)内的水温不断升高,当集热冷却箱(3)底部水温超过75℃或者80℃,则切换至常规集热步骤,即按照常规集热步骤继续运行;
集热冷却箱释热步骤
在无太阳辐射时,第一热水泵(14)保持关闭;当集热冷却箱(3)上部温度大于蓄热水箱(2)上部温度,则开启第三热水泵(16)、第一释热阀(23)和第二释热阀(24);此时,集热冷却箱(3)内的水由第三热水泵(16)输送至蓄热水箱(2)内,并且蓄热水箱(2)的底部水经过第二释热阀(24)回流至集热冷却箱(3);从而使蓄热水箱(2)的水温上升,集热冷却箱(3)的水温下降;当集热冷却箱(3)上部温度小于或等于蓄热水箱(2)上部温度,则关闭第三热水泵(16)、第一释热阀(23)和第二释热阀(24);
三.蓄冷供冷步骤
当蓄热水箱(2)上部温度达到设定值60℃或者65℃时,则启动第二热水泵(15)和吸收式制冷机(4)中的溶液泵,利用蓄热水箱(2)内的热水对吸收式制冷机(4)中的溶液进行加热,此时再启动第一冷冻水泵(17)将吸收式制冷机(4)的制冷量输送并储存在蓄冷水箱(5);
当处于供电峰段时间,启动过冷水泵(18)将蓄冷水箱(5)的冷量传递至过冷器(6),对过冷器(6)内的制冷剂进行过冷并增加蒸发器(8)的供冷输出,蒸发器(8)的制冷量在第二冷冻水泵(19)驱动下传递至供冷末端(11);
当处于非供电峰段时间,关闭过冷水泵(18),蓄冷水箱(5)停止向过冷器(6)输出冷量。
10.根据权利要求9所述集热冷却与光热蓄冷的太阳能冷电联产系统的运行方法,其特征在于:
第一温度传感器(25)和第三温度传感器(27)将实时温度信号传递给第一控制器(29),第一控制器(29)根据其预设温度与实时温度进行对比,当实时温度达到预设温度时,第一控制器(29)作出打开或者关闭第一冷却阀(21)、集热阀(20)和/或第二冷却阀(22)的动作;
第四温度传感器(28)将实时温度信号传递给第二控制器(30),第二控制器(30)根据其预设温度与实时温度进行对比,当实时温度达到预设温度时,第二控制器(30)作出启动或者关闭第二热水泵(15)、吸收式制冷机(4)和/或第一冷冻水泵(17)的动作;
第二温度传感器(26)和第四温度传感器(28)将实时温度信号传递给第三控制器(31),第三控制器(31)根据其预设温度与实时温度进行对比,当实时温度达到预设温度时,作出打开或者关闭第三热水泵(16)、第一释热阀(23)和/或第二释热阀(24)的动作。
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