專利名稱：一種新型風光互補供能系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型風光互補供能系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用太陽能光伏電池組和風力發(fā)電機組聯(lián)合發(fā)電，將發(fā)出的電能存儲到蓄電池中，用于驅動半導體冰箱、半導體空調和照明設備等負載，滿足用戶的冷、熱、電負荷基本需求。該系統(tǒng)從根本上解決遠離大電網(wǎng)但太陽能和風能資源豐富的地區(qū)居民用能需求問題，屬于新能源領域。
背景技術：
經(jīng)濟的快速發(fā)展使得能源供需矛盾日益突出，能源問題日益嚴重，過度能源開發(fā)利用造成的環(huán)境問題日益惡化，世界各國均把可再生能源的開發(fā)利用作為滿足現(xiàn)實能 源需求和解決未來能源的重要戰(zhàn)略措施。風光互補發(fā)電充分利用了太陽能和風能資源在時間和地域上的互補性，是一種具有較高性價比的新型能源發(fā)電技術，尤其適用于遠離大電網(wǎng)、人煙稀少、用電負荷低、交通不便但具有豐富太陽能和風能資源的地區(qū)，如海島、山區(qū)、我國邊遠地區(qū)等。半導體制冷裝置利用熱電效應，通過直流電直接驅動，無機械振動、無噪音、無設備磨損，不使用制冷劑、不污染環(huán)境，體積小、重量輕、運行可靠、使用壽命長，而且只需要切換電流方向就能使系統(tǒng)運行由制冷模式變?yōu)橹茻崮Ｊ健１緦嵱眯滦屠蔑L光互補發(fā)電技術，依賴當?shù)氐呢S富自然資源，并結合直流電驅動半導體制冷技術，能有效解決當?shù)鼐用耖L期獨立可靠的冷、熱、電基本負荷的用能問題。
發(fā)明內容針對上述用電不便地區(qū)的供能問題，本實用新型提供一種新型供能系統(tǒng)。系統(tǒng)利用風光互補發(fā)電技術，依賴當?shù)氐奶柲芎惋L能資源，結合直流電驅動半導體制冷技術，可以有效解決當?shù)鼐用裆钣媚軉栴}，提高其生活質量。所采用的技術方案是一種采用風光互補發(fā)電技術與半導體制冷技術相結合的新型供能系統(tǒng)，主要由太陽能光伏電池組、風力發(fā)電機組、蓄電池、半導體冰箱、半導體空調、逆變器、照明設備和其他交流負載組成。其中半導體冰箱由冰箱絕熱殼體、半導體制冷元件、傳熱肋片和直流風機組成；半導體空調由半導體制冷元件、傳熱肋片和直流風機組成。其特征在于太陽能光伏電池組和風力發(fā)電機組與蓄電池輸入端連接，蓄電池輸出端連接半導體冰箱、半導體空調和逆變器，逆變器連接照明設備和其他交流負載。太陽能光伏電池組和風力發(fā)電機組的輸出電能由蓄電池儲存，直接供應半導體冰箱和半導體空調使用，逆變器將蓄電池輸出的直流電轉變?yōu)榻涣麟?，保證照明設備和其他交流負載設備的使用。蓄電池同時將多余電能儲存起來，當陽光或風能不足時，可以直接為負載供電。半導體冰箱工作時，半導體制冷元件的冷端傳熱肋片吸收冰箱絕緣殼體內的熱量，熱端傳熱肋片將熱量散發(fā)到環(huán)境中。半導體空調在制冷模式下，房間內側為冷端，通過傳熱肋片吸收房間內熱量以達到制冷目的；房間外側為熱端，通過傳熱肋片將熱量排放到環(huán)境中。半導體空調的制熱模式通過改變半導體制冷元件內部的電流方向來實現(xiàn)，房間內側由冷端轉換為熱端，房間外側由熱端轉換為冷端。[0006]本實用新型將風光互補發(fā)電技術和半導體制冷技術有機結合，充分利用當?shù)靥柲芎惋L能自然資源，具有結構簡單、運行可靠、操作方便、節(jié)能環(huán)保等特點。

圖I是本實用新型實例的結構示意圖。圖中各部分為1-太陽能光伏電池組，2-風力發(fā)電機組，3-其他交流負載，4-照明設備，5-逆變器，6-冰箱絕緣殼體，7、11、12、16-傳熱肋片，8、14-半導體制冷元件，9、13、15-直流風機，10-房間墻壁，17-蓄電池。
具體實施方式
一種新型風光互補供能系統(tǒng)，主要包括太陽能光伏電池組1，風力發(fā)電機組2，蓄電池17，半導體冰箱，半導體空調，逆變器5，照明設備4和其他交流負載3。其中，半導體冰箱由冰箱絕緣殼體6、傳熱肋片7、半導體制冷元件8、直流風機9和傳熱肋片16組成；半導體空調由傳熱肋片11、傳熱肋片12、直流風機13、半導體制冷元件14和直流風機15組成。太陽能光伏電池組I和風力發(fā)電機組2產(chǎn)生的電能直接儲存在蓄電池17中，蓄電池17輸出的電能分成三部分第一部分用于驅動半導體冰箱的半導體制冷元件8和直流風機9，第二部分用于驅動半導體空調的直流風機13、直流風機15和半導體制冷元件14，第三部分通過逆變器5后轉變?yōu)榻涣麟?，用于驅動照明設備4和其他交流負載3。半導體冰箱工作時，半導體制冷元件8的傳熱肋片7吸收冰箱絕緣殼體6內的熱量，傳熱肋片16將熱量散發(fā)到環(huán)境中，直流風機9用于強化傳熱。半導體空調的半導體制冷元件14鑲嵌在房間墻壁10內，可以實現(xiàn)制冷和制熱兩種運行模式制冷模式下，傳熱肋片11吸收房間內的熱量，傳熱肋片12將熱量散發(fā)到環(huán)境中，直流風機13、15用于強化傳熱；制熱模式下，傳熱肋片12吸收環(huán)境中的熱量，傳熱肋片11將熱量散發(fā)到房間內，直流風機13、15用于強化傳熱。在太陽能和風能資源不足的情況下，蓄電池17存儲的電能可短時間滿足居民用電需求。
權利要求1.一種新型風光互補供能系統(tǒng)，包括太陽能光伏電池組、風力發(fā)電機組、蓄電池、半導體冰箱、半導體空調、逆變器、照明設備和其他交流負載，其特征在于太陽能光伏電池組和風力發(fā)電機組與蓄電池輸入端連接，蓄電池輸出端連接半導體冰箱、半導體空調和逆變器，逆變器連接照明設備和其他交流負載。
2.根據(jù)權利要求I所述的新型風光互補供能系統(tǒng)，其特征在于所述的半導體冰箱由冰箱絕熱殼體、半導體制冷元件、傳熱肋片和直流風機組成；所述的半導體空調由半導體制冷元件、傳熱肋片和直流風機組成。
專利摘要一種新型風光互補供能系統(tǒng)，通過太陽能光伏電池組和風力發(fā)電機組聯(lián)合發(fā)電，將電能儲存在蓄電池中，驅動半導體冰箱、半導體空調、照明設備和其他交流負載，解決用電不便地區(qū)居民的冷、熱、電基本負荷用能問題。該系統(tǒng)包括太陽能光伏電池組、風力發(fā)電機組、蓄電池、半導體冰箱、半導體空調、逆變器、照明設備和其他交流負載。本實用新型將風光互補發(fā)電技術和半導體制冷技術有機結合，充分利用當?shù)靥柲芎惋L能資源，具有結構簡單、運行可靠、操作方便、節(jié)能環(huán)保等特點。
文檔編號H02J7/00GK202474893SQ201120536140
公開日2012年10月3日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權日2011年11月28日
發(fā)明者叢建邦, 孔祥強, 楊允國, 楊鑫 申請人:山東科技大學