新型實施例的溫差發(fā)電系統(tǒng)還包括:能量管理系統(tǒng)。該能量管理系統(tǒng)包括:控制器310、第一檢測器311、第二檢測器312和第三檢測器313。其中，第一檢測器311分別與控制器310和溫差發(fā)電裝置240連接；第二檢測器312分別與控制器310和蓄電池330連接；第三檢測器313分別與控制器310和負載350連接；第一檢測器311、第二檢測器312和第三檢測器313分別用于檢測溫差發(fā)電裝置240最大輸出功率PTEe、蓄電池330允許的最大放電功率和Pb和負載350的用電功率1\;控制器310將根據(jù)第一檢測器311、第二檢測器312和第三檢測器313的檢測結果控制蓄電池330充電的過程、負載350的供電過程以及溫差發(fā)電裝置240的工作狀態(tài)。
[0050]本實用新型實施例的溫差發(fā)電系統(tǒng)，通過能量管理系統(tǒng)對輸出的電能進行了合理的管理，從而大大提高了溫差發(fā)電裝置發(fā)出電能的利用率和輸出電能的質量。
[0051]以下將結合圖1和圖2對本實用新型實施例的溫差發(fā)電系統(tǒng)進行詳細介紹。
[0052]參見圖2為本實用新型實施例的太陽能集熱系統(tǒng)的結構示意圖。本實用新型實施例中，太陽能集熱系統(tǒng)100采用槽式聚光太陽能集熱系統(tǒng)，它是采用槽型拋物面反射鏡聚光來會聚熱量的。太陽能集熱系統(tǒng)100包括槽型拋物面反射鏡110、集熱管120、追蹤系統(tǒng)(未標號)和支架(未標號)。
[0053]槽型拋物面反射鏡110將入射太陽光聚焦到焦點的一條線上，集熱管120則安裝在焦點線上。圖2中的箭頭所示顯示了槽式聚光太陽能集熱器的聚光光路。集熱管120采用直通形式，內(nèi)有金屬吸熱管123，用來吸收太陽光加熱內(nèi)部的熱介質。吸熱管123可用不銹鋼制作，管外壁涂有黑色吸熱涂層。
[0054]為了減小熱量散發(fā)，集熱管120外層裝有玻璃套管124，在玻璃套管124與吸熱管123間有空隙并抽真空。集熱管120的介質輸出口 121和介質輸入口 122均與熱介質流通管道140連接，并且分別與儲熱裝置150 —側的的第一介質出入口 152和第二介質出入口151相連接。為了防止熱能發(fā)散，熱介質流通管道140與儲熱裝置150外層包裹隔熱材料。
[0055]繼續(xù)參見圖1，集熱管120、熱介質流通管道140和儲熱裝置150內(nèi)均注滿熱介質。集熱管120的介質輸出口 121上設置有第一溫度傳感器(圖中并未示出)，介質輸入口 122上設置有用于根據(jù)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)開啟/停止的第一循環(huán)泵130。第一溫度傳感器與第一循環(huán)泵130連接。
[0056]儲熱裝置150上方還設有高位補充盒(圖中并未示出)，通過它可向儲熱裝置150補充熱介質，并及時排除儲熱裝置150內(nèi)的氣體。在具體應用時，熱介質采用礦物性導熱油，因為這種油品的儲熱溫度可達300°C，具有儲熱量大、揮發(fā)性小、傳熱效率高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。
[0057]具體的，太陽光照射在槽型拋物面反射鏡110上，經(jīng)過槽型拋物面反射鏡110后所入射的太陽光被聚焦到一根直線上，而集熱管120剛好安裝在此線上，于是對集熱管120里的熱介質進行了加熱。第一溫度傳感器用于檢測集熱管120中被加熱的熱介質的溫度，當加熱后的熱介質溫度達到了第一設定溫度值，譬如150°C時，第一循環(huán)泵130就會啟動，使得加熱后的熱介質流通起來，并經(jīng)熱介質流通管道140返回儲熱裝置150存儲起來。
[0058]參見圖1，儲熱裝置150除了一側與第一熱介質流通管道140相連接外，另一側還具設有輸出口 154和輸入口 153。輸出口 154和輸入口 153均連接第二熱介質流通管道220，以構成循環(huán)回路。第二熱介質流通管道220包括:用于使熱介質流通管道220中的熱介質流通的第二循環(huán)泵210、用于檢測熱介質流通管道220中熱介質溫度的第二溫度傳感器(圖中未示出)。第二溫度傳感器連接第二循環(huán)泵210。通過第二溫度傳感器控制第二循環(huán)泵210，使得儲存起來的熱介質在熱介質流通管道220中循環(huán)起來。
[0059]本實用新型實施例中，在冷卻介質管道230上還設置有用于檢測冷卻介質溫度的第三溫度傳感器(圖中未示出)和用于根據(jù)第三溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)打開/關閉第一溫控開關閥(圖中未示出)。第三溫度傳感器連接第一溫控開關閥。當?shù)谌郎囟葌鞲衅鳈z測到冷卻介質管道中冷卻介質的溫度超過設定的溫度值時，第一溫控開關閥打開，冷卻介質排出。在具體應用時，冷卻介質采用自來水，這樣當冷卻介質管道230中的冷卻介質溫度達到一定值時排出后可作為生活熱水使用，有利于節(jié)環(huán)保和節(jié)省成本。
[0060]本實用新型實施例中，第二熱介質流通管道220和冷卻介質管道230交替設置。溫差發(fā)電裝置240設置在第二熱介質流通管道220和冷卻介質管道230之間。優(yōu)選地，第二熱介質流通管道220和冷卻介質管道230的排布，可采用如圖1所示的排布方式，即:第二熱介質流通管道220的輸出比冷卻介質管道230的輸出少一次，使得第二熱介質流通管道220的兩個側面都分別有冷卻介質管道的存在。第二熱介質流通管道220只有一來一回，一個周期排布，而對應在第二熱介質流通管道220的兩側都有冷卻介質管道230的分布。這樣設置的好處是:可以設置更多溫差發(fā)電裝置240，從而提高發(fā)電能力。
[0061]優(yōu)選地，上述第一熱介質流通管道140和第二熱介質流通管道220除排布溫差發(fā)電裝置240以外的地方均包裹著隔熱材料，可大幅度的減少熱介質在管道中輸運過程中熱量的流失，且不污染管道中的熱源。冷卻介質管道230采用散熱能力較好的管道，從而使得溫差發(fā)電裝置240的發(fā)電效率更高。參見圖1，冷卻介質的流向可如冷卻介質管道230中的箭頭所示，熱介質的流向可如熱介質流通管道220中的箭頭所示。儲熱裝置150為保溫容器，從而避免加熱后的熱介質熱量損失。
[0062]具體來說，上述儲熱裝置150與第二熱介質流通管道220里面均充滿熱介質，當?shù)诙囟葌鞲衅鳈z測到第二熱介質流通管道220里面熱介質的溫度低于設定值，譬如120°C，第二循環(huán)泵210啟動，重新從儲熱裝置150抽出熱介質并輸送到第二熱介質流通管道220，并將第二熱介質流通管道220里面溫度較低的熱介質回收到儲熱裝置150 ;當再次檢測到第二熱介質流通管道220里面熱介質的溫度不低于設定值時，第二循環(huán)泵210停止工作。而冷卻介質管道里面流通著自來水，當?shù)谌郎囟葌鞲衅鳈z測到水的溫度低于設定值，譬如60°C，第一溫控開關閥關閉；當溫度高于設定值時，第一溫控開關閥打開，將水排出；當溫度再次低于設定值時，第一溫控開關閥再次關閉；所輸出的水溫度達60°C以上，可作為生活熱水加以利用。由此，溫差發(fā)電裝置240就產(chǎn)生電能。
[0063]進一步地，溫差發(fā)電裝置240產(chǎn)生的直流電通過導線300連接到DC/DC變換器320。DC/DC變換器320對溫差發(fā)電裝置產(chǎn)生的直流電進行升壓或降壓，將其轉換成匹配的直流電。此外，DC/DC變換器320進行最大功率跟蹤控制(MPPT控制)，使得溫差發(fā)電裝置150中的發(fā)電電力最大。DC/DC變換器320將匹配的直流電力提供給蓄電池330充電或者提供給后續(xù)的DC/AC變換器340。DC/AC變換器340能夠直接提供直流電力給直流負載使用或者轉換成規(guī)定頻率的交流電力提供給交流負載使用。
[0064]此外，DC/DC變換器320還對蓄電池330的容量進行監(jiān)控，進而對蓄電池330進行充放電保護，防止蓄電池330過度充電或者過度放電。
[0065]優(yōu)選地，DC/DC變換器320采用擾動觀察法實現(xiàn)MPPT，具體的控制流程圖如3所示，首先如步驟SI I所示，讀取溫差發(fā)電裝置240的初始功率P1-1，并加以擾動，接著如步驟S12所示，再次讀取裝置的工作電流和電壓，然后如步驟S13所示，計算出擾動后的輸出功率Pi，然后執(zhí)行步驟S14比較干擾前后的輸出功率P1-1與Pi的大小，如果輸出功率增加，則執(zhí)行步驟S15，繼續(xù)原有擾動電壓；如果檢測到輸出功率減小，則執(zhí)行步驟S16，改變擾動的方向。根據(jù)以上的判斷結果送出對應的PWM信號，這樣溫差發(fā)電裝置240的實際工作點就會逐漸接近當前的最大功率點，并最終在一個較小的范圍內(nèi)往復達到穩(wěn)態(tài)，此后返回步驟S12，以下重復進行工作。
[0066]在本實用新型實施例中，蓄電池330選用閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA)，這種電池采用密封結果，不存在普通鉛酸蓄電池的氣漲、電解液滲漏等現(xiàn)象，使用安全可靠、壽命長，正常運行時無需對電解液進行檢測和調酸加水，具有“免維護”的特點。
[0067]參見圖4，本實用新型實施例的能量管理系統(tǒng)的具體的控制流程圖。如圖4所示:首先，執(zhí)行步驟S211，第一檢測器311、第二檢測器312和第三檢測器313分別檢測出溫差發(fā)電裝置240最大輸出功率PTEe、蓄電池330允許的最大放電功率和Pb和負載350的用電功率Py以確認溫差發(fā)電裝置240能否對負載供電；執(zhí)行步驟S212，判斷PjP P TEe的大小:如果h〈PTEe，則執(zhí)行S213檢測蓄電池330容量，并根據(jù)蓄電池330的容量判斷是否進行充電，并返回步驟S212 ;如果PJPTEe，則執(zhí)行步驟S214 ;根據(jù)S214的判斷結果，當PJPB+PTEe，則斷開負載，并返回步驟S213 ;當PTE(；〈Pl〈Pb+PTE(；，則執(zhí)行步驟S216檢測蓄電池330容量，如蓄電池330容量低于預先設置的最低放電量時則斷開負載350停止供電，并使溫差發(fā)電裝置240處于MPP