本技術(shù)涉及光伏廢熱利用,尤其是涉及一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、太陽(yáng)能供暖技術(shù)已成熟應(yīng)用于建筑供暖領(lǐng)域,常用的太陽(yáng)能集熱器有真空管型、平板型及聚光型集熱器,在非供暖季不需要使用時(shí),需要遮擋集熱器以防止空曬吸收涂層老化,由于設(shè)備只在冬季供暖使用,設(shè)備年利用率不足,經(jīng)濟(jì)效益較低。
2、現(xiàn)有光伏電熱組件通常采用自然冷卻的方式進(jìn)行散熱,光伏電熱組件發(fā)電時(shí)存在熱衰減現(xiàn)象,溫度升高會(huì)導(dǎo)致光伏電池電壓降低,內(nèi)部電路的電阻增加,從而使得輸出功率減小,發(fā)電效率隨著溫度升高而降低。此外,溫度升高還會(huì)引起光伏電熱組件內(nèi)部電路的氧化和腐蝕,進(jìn)一步縮短壽命。
3、現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)光伏電熱組件產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行再利用,例如專利號(hào)為201610740862.7的專利公開(kāi)了一種用于溫室大棚的光伏光熱一體話循環(huán)系統(tǒng),通過(guò)水循環(huán)進(jìn)行廢熱回收,在寒冷季節(jié)容易出現(xiàn)凍裂情況,造成光伏電熱組件損壞的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的是提供一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),解決上述技術(shù)問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),包括光伏電熱組件和與光伏電熱組件相連接的輸電單元,還包括廢熱回收單元、換熱單元、地理儲(chǔ)熱單元以及散熱單元,地理儲(chǔ)熱單元和散熱單元均與換熱單元相連接,換熱單元與廢熱回收單元相連接,廢熱回收單元與光伏電熱組件內(nèi)的介質(zhì)流道相連接,若干介質(zhì)流道并列設(shè)置在光伏電熱組件內(nèi);廢熱回收單元包括填充有防凍液的回收循環(huán)管道,回收循環(huán)管道上設(shè)置有回收循環(huán)泵、定壓罐和補(bǔ)液口。
3、優(yōu)選的,光伏電熱組件包括依次設(shè)置的鋼化玻璃、太陽(yáng)能電池片、襯底板、散熱吹脹板、保溫板以及護(hù)板,散熱吹脹板內(nèi)并列設(shè)置有若干介質(zhì)流道。
4、優(yōu)選的,介質(zhì)流道的截面為梯形、正方形或六邊形,若干介質(zhì)流道串聯(lián)或并聯(lián),光伏電熱組件底部設(shè)置有與介質(zhì)流道有相連接的進(jìn)液流道接口和出液進(jìn)液接口。
5、優(yōu)選的,換熱單元包括換熱循環(huán)管道,換熱循環(huán)管道上設(shè)置有換熱循環(huán)泵、電動(dòng)三通閥以及蓄熱型換熱器;
6、回收循環(huán)管道的兩端分別與進(jìn)液流道接口和出液進(jìn)液接口相連接,回收循環(huán)管道的換熱部設(shè)置在蓄熱型換熱器內(nèi)。
7、優(yōu)選的,地理儲(chǔ)熱單元包括設(shè)置在檢測(cè)井內(nèi)的豎直u型管,豎直u型管與水平主管道相連接,水平主管道通過(guò)第一分集水器和第二分集水器與換熱循環(huán)管道相連接,電動(dòng)三通閥與第一分集水器相連接。
8、優(yōu)選的,散熱單元包括散熱循環(huán)管道,散熱循環(huán)管道上設(shè)置有散熱循環(huán)泵、散熱器以及定壓補(bǔ)水裝置,散熱循環(huán)管道與換熱循環(huán)管道之間設(shè)置有地源熱泵機(jī)組。
9、因此,本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),具有有益效果為:
10、利用光伏電熱組件發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的廢熱,給建筑提供供暖,同時(shí)可以降低光伏電池溫度,可顯著提高光伏發(fā)電效率。
11、在非供暖季,將光伏電熱組件發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的廢熱輸送至地理儲(chǔ)熱單元,通過(guò)換熱儲(chǔ)存在土壤中,利用地下土壤溫度常年恒定的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)蓄熱,在采暖季可以較大的提高地源熱泵的制熱cop效率,大幅提升系統(tǒng)的綜合能效,最終實(shí)現(xiàn)零碳運(yùn)行。同時(shí)在回收循環(huán)管道設(shè)置有定壓罐和補(bǔ)液口,避免介質(zhì)流道因熱脹冷縮導(dǎo)致光伏電池片變形或隱裂。
12、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
1.一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),包括光伏電熱組件和與光伏電熱組件相連接的輸電單元,其特征在于:還包括廢熱回收單元、換熱單元、地理儲(chǔ)熱單元以及散熱單元,地理儲(chǔ)熱單元和散熱單元均與換熱單元相連接,換熱單元與廢熱回收單元相連接,廢熱回收單元與光伏電熱組件內(nèi)的介質(zhì)流道相連接,若干介質(zhì)流道并列設(shè)置在光伏電熱組件內(nèi);廢熱回收單元包括填充有防凍液的回收循環(huán)管道,回收循環(huán)管道上設(shè)置有回收循環(huán)泵、定壓罐和補(bǔ)液口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:光伏電熱組件包括依次設(shè)置的鋼化玻璃、太陽(yáng)能電池片、襯底板、散熱吹脹板、保溫板以及護(hù)板,散熱吹脹板內(nèi)并列設(shè)置有若干介質(zhì)流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:介質(zhì)流道的截面為梯形、正方形或六邊形,若干介質(zhì)流道串聯(lián)或并聯(lián),光伏電熱組件底部設(shè)置有與介質(zhì)流道有相連接的進(jìn)液流道接口和出液進(jìn)液接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:換熱單元包括換熱循環(huán)管道,換熱循環(huán)管道上設(shè)置有換熱循環(huán)泵、電動(dòng)三通閥以及蓄熱型換熱器;
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:地理儲(chǔ)熱單元包括設(shè)置在檢測(cè)井內(nèi)的豎直u型管,豎直u型管與水平主管道相連接,水平主管道通過(guò)第一分集水器和第二分集水器與換熱循環(huán)管道相連接,電動(dòng)三通閥與第一分集水器相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種光伏光熱一體化零碳儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于:散熱單元包括散熱循環(huán)管道,散熱循環(huán)管道上設(shè)置有散熱循環(huán)泵、散熱器以及定壓補(bǔ)水裝置,散熱循環(huán)管道與換熱循環(huán)管道之間設(shè)置有地源熱泵機(jī)組。