專利名稱：沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及可再生能源利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著國際石油價格持續(xù)上漲和國內(nèi)煤炭價格上調(diào)壓力的增大，我國能源供應(yīng)正面臨著前所未有的嚴(yán)峻形勢。而開發(fā)和研究新的可再生能源成為我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展必須的有效途徑之一。而農(nóng)村中沼氣、太陽能的應(yīng)用范圍雖然越來越廣，但是應(yīng)用比較孤立。比如沼氣僅是小規(guī)模生產(chǎn)，而且產(chǎn)量不穩(wěn)定，又受環(huán)境溫度的影響較大，特別是冬季產(chǎn)氣量更低，難以滿足用戶的正常生活需要。太陽能應(yīng)用僅是維持在戶用系統(tǒng)，受天氣影響較大，也不能完全滿足用戶的正常生活需要?！疤柲苷託庋b置"把太陽能和生物物質(zhì)能有機的結(jié)合，通過太陽能集熱裝置吸收熱量，輸送到沼氣發(fā)生裝置調(diào)節(jié)溫度，能夠保證在外部氣溫較低的條件下正常產(chǎn)氣，利用太陽能促進(jìn)沼氣系統(tǒng)提高效率，使得兩種能源能同時進(jìn)入農(nóng)家，實現(xiàn)了 “以光產(chǎn)氣，光氣互補"的新格局，沼氣與太陽能互為補充共同發(fā)電來滿足用戶生活、生產(chǎn)用水、用電需求。國內(nèi)發(fā)明專利(申請?zhí)?00810150030. 5)公開了一種太陽能與生物質(zhì)能互補的冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，實現(xiàn)了冷熱電聯(lián)產(chǎn)，但其中太陽能利用率低，僅是作為沼氣發(fā)生裝置的輔助加熱措施，沒有充分利用太陽能作為優(yōu)質(zhì)資源的發(fā)電優(yōu)勢；同時設(shè)備工藝復(fù)雜，維護(hù)需要專業(yè)技術(shù)人員，沒有考慮到用戶的實際狀況。國內(nèi)發(fā)明專利(申請?zhí)?01010294148. 2)公開了一種生物質(zhì)與太陽能分布式能源綜合利用系統(tǒng)，對專利(申請?zhí)?00810150030. 5)所涉及的太陽能利用不足問題進(jìn)行了完善和補充，實現(xiàn)了能源多種組合利用，滿足了用戶的多層次需求，但是涉及到工藝復(fù)雜， 不適合中小型用戶應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型是為了解決現(xiàn)有沼氣與光伏復(fù)合能源系統(tǒng)的太陽能利用率低、設(shè)備操作復(fù)雜、維護(hù)困難以及不易大范圍推廣等問題，提供的一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)。此系統(tǒng)可以應(yīng)用于小到單個農(nóng)戶、大到整個村莊為實施主體，通過自有生物質(zhì)生產(chǎn)沼氣、太陽能光伏效應(yīng)發(fā)電技術(shù)，可以滿足單個農(nóng)戶或是整個村莊實施兩種能源的互補綜合利用。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)分別連接蓄電池、逆變器和沼氣發(fā)生裝置，所述沼氣發(fā)生裝置連接沼氣發(fā)電機，所述沼氣發(fā)電機和逆變器分別通過控制系統(tǒng)連接用戶系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述用戶系統(tǒng)包括分別與控制系統(tǒng)相連的泵水系統(tǒng)和生活用電系統(tǒng)， 所述泵水系統(tǒng)通過高位水箱分別連接灌溉系統(tǒng)和生活用水系統(tǒng)。[0009]有益效果本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，由于只有沼氣和光伏兩種能源的互補應(yīng)用，從原材料、工序、控制環(huán)節(jié)都減少，操作維護(hù)更加簡便，提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性， 便于用戶隨時根據(jù)實際情況進(jìn)行操作；采用的太陽能是世界公認(rèn)的最清潔的能源之一，沒有任何污染排放；采用的沼氣是利用用戶自有的生物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，同時沼氣廢液與廢渣都可以作為肥料使用。

圖示為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做更進(jìn)一步的解釋。如圖所示，本實用新型的一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)包括光伏發(fā)電系統(tǒng)1，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)1分別連接蓄電池2、逆變器3和沼氣發(fā)生裝置4，所述沼氣發(fā)生裝置4連接沼氣發(fā)電機5，所述沼氣發(fā)電機5和逆變器3分別通過控制系統(tǒng)6連接用戶系統(tǒng)7?？刂葡到y(tǒng)6采用現(xiàn)有的復(fù)合能源分配與控制系統(tǒng)，在白天優(yōu)先采用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)提供的電能，而在陰雨天或是夜晚利用沼氣發(fā)電系統(tǒng)的電能以及蓄電池的電能。所述用戶系統(tǒng)7 包括分別與控制系統(tǒng)6相連的泵水系統(tǒng)71和生活用電系統(tǒng)72，所述泵水系統(tǒng)71通過高位水箱73分別連接灌溉系統(tǒng)74和生活用水系統(tǒng)75。光伏發(fā)電系統(tǒng)1利用充足的太陽能產(chǎn)生直流電，直流電經(jīng)逆變器3后變成居民通用的交流電；與此同時沼氣發(fā)生裝置4利用用戶現(xiàn)有秸稈或是人畜糞便進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，經(jīng)凈化后供給沼氣發(fā)電機5進(jìn)行發(fā)電，兩種能源產(chǎn)生的電流經(jīng)控制系統(tǒng)6輸送給用戶系泵水系統(tǒng)71和生活用電系統(tǒng)72，泵水系統(tǒng)71把井水貯存到高位水箱73，高位水箱73為用戶提供生活用水以及生產(chǎn)用灌溉水。同時該系統(tǒng)還配置有蓄電池2，把太陽能產(chǎn)生的電流貯存起來，以備陰雨天氣以及沼氣供電不足時維持用戶水、電需求。而沼氣發(fā)生裝置4產(chǎn)生的廢液廢渣作為用戶種植用肥料，循環(huán)使用，節(jié)能環(huán)保。本實用新型采用控制系統(tǒng)6 (例如型號為16F887的PIC系列單片機)，通過太陽能與沼氣發(fā)電供給用戶生活與生產(chǎn)用電，在白天盡可能利用太陽能發(fā)電滿足用戶生產(chǎn)、生活用電，并給蓄電池2供電；夜晚主要利用經(jīng)過凈化貯存的沼氣進(jìn)行發(fā)電、并在供電量不足時用蓄電池2給用戶補充供電；在冬天，太陽能光伏發(fā)電為沼氣發(fā)生裝置4提供攪拌動力源及輔助加熱保溫，滿足沼氣發(fā)電機5對沼氣量的需要，整個系統(tǒng)保證滿足用戶一年四季用水、 用電的需求。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該復(fù)合能源利用系統(tǒng)旨在滿足單個以及村莊用戶日常對水、電的需求，減輕常規(guī)能源帶來的消耗及環(huán)境的污染破壞，達(dá)到節(jié)能減排的目的。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)，其特征在于包括光伏發(fā)電系統(tǒng)(1)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)(1)分別連接蓄電池O)、逆變器C3)和沼氣發(fā)生裝置G)，所述沼氣發(fā)生裝置(4) 連接沼氣發(fā)電機(5)，所述沼氣發(fā)電機( 和逆變器C3)分別通過控制系統(tǒng)(6)連接用戶系統(tǒng)⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)，其特征在于所述用戶系統(tǒng)(7)包括分別與控制系統(tǒng)(6)相連的泵水系統(tǒng)(71)和生活用電系統(tǒng)(72)，所述泵水系統(tǒng) (71)通過高位水箱(7 分別連接灌溉系統(tǒng)(74)和生活用水系統(tǒng)(75)。
專利摘要本實用新型公開了一種沼氣光伏互補復(fù)合能源系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)分別連接蓄電池、逆變器和沼氣發(fā)生裝置，所述沼氣發(fā)生裝置連接沼氣發(fā)電機，所述沼氣發(fā)電機和逆變器分別通過控制系統(tǒng)連接用戶系統(tǒng)。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，由于只有沼氣和光伏兩種能源的互補應(yīng)用，從原材料、工序、控制環(huán)節(jié)都減少，操作維護(hù)更加簡便，提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，便于用戶隨時根據(jù)實際情況進(jìn)行操作；采用的太陽能是世界公認(rèn)的最清潔的能源之一，沒有任何污染排放；采用的沼氣是利用用戶自有的生物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，同時沼氣廢液與廢渣都可以作為肥料使用。
文檔編號F02B63/04GK202197231SQ201120261289
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者張勇成, 張著俊, 李正貴, 王春陽, 田介花, 許國強, 賈艷剛, 鄧偉 申請人:中電電氣(南京)太陽能研究院有限公司