[发明专利]太阳能热水低温发电系统

说明书

技术领域

一种太阳能热水低温发电系统，一种所有需用电力、可以安装太阳能热水器的地方，都能适用的太阳能热水低温发电系统。

背景技术

在世界能源日益减少、环境污染越来越严重的情况下，利用可再生的清洁能源发电，尤其是太阳能发电技术的开发和应用，正如火如荼地开展。目前，世界上各种太阳能发电技术，仅限于光伏、光膜和太阳能聚焦加热发电，因成本高、受太阳照度和季节、白天和黑夜的影响，发电不稳定、不连续，所以不能大力发展和普及应用。另外，地热发电、低温余热发电技术也推广应用多年，但是只能用在有地热资源和余热回收的地方，使用范围受到地域和资源的制约。世界上太阳能发电的热回收效率极限为50％，目前还没有人能达到。地热发电、低温余热发电热回收效率也不过60％左右。世界上低温发电技术在不断发展，以色列奥玛特公司生产的低温发电设备，对热源热水温度要求，已降低到104℃以下，并且有50-70℃的产品诞生。如果要全面普及和应用可再生的清洁能源发电，需要利用新技术、开发新系统。

发明内容

一种太阳能热水低温发电系统，一种所有需用电力、可以安装太阳能热水器的地方，都能适用的太阳能热水低温发电系统，热回收效率可超过80％。

本发明的主要目的，在于提供一种太阳能热水低温发电系统，其低温发电机组所需要的热源，是太阳能热水器产生的热水。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种太阳能热水低温发电系统，一种把低位热能转换为低价高位电能的低温发电系统，其特征在于，由太阳能热水器、热泵热水机组、共晶盐相变蓄热水罐、备用加热装置、热水泵、循环水泵组成一个热源热水系统，再与低温发电机组系统组成一个完整的太阳能热水低温发电系统。所述的太阳能热水低温发电系统，安装在所有可以安装太阳能热水器的地方；太阳能热水器通过供、回水管与热泵热水机组、共晶盐蓄热水罐相连，组成一个热源热水系统，热水泵把热源热水系统的热水送进低温发电机组系统发电；温度控制器根据低温发电机组系统中的高压蒸气发生器的要求，控制电动阀门和热水泵，使热源热水的温度和流量满足高压蒸气发生器的要求，保证低温发电机组稳定、连续发电。

空气源热泵热水机组从空气中获取热能制备热水，水源热泵热水机组与地下水和地表水相连获取热能制备热水，补充热源热水系统所需的热水量、稳定所需热水温度；共晶盐相变蓄热水罐内安装有共晶盐相变蓄热材料，把太阳能热水器送来的热水热能贮存和升温，保证低温发电系统24小时连续发电。上述太阳能热水低温发电系统还设有备用加热设备，热源热水温度低时，加热热源热水，满足低温发电机组对热源热水对温度的要求。。

上述的太阳能热水器吸热管内装有超导热管，使太阳能热水器产生的热水比常规太阳能热水器产生的热水温度高10-20℃，太阳能热水器常年能提供50℃-55℃左右的热水。

上述的共晶盐相变蓄热水罐内安装有共晶盐相变蓄热材料，把太阳能热水器送来的50℃-55℃左右的热水热能贮存在共晶盐内，并且使热水升温到60-65℃以上。共晶盐相变蓄热水罐配置数量，按低温发电机组24小时发连续电要求配置。上述的共晶盐相变蓄热水罐是保温水罐，壳体外部设有绝热层。

上述的共晶盐相变蓄热水罐为压力相变储热水罐。

上述的共晶盐相变蓄热水罐内设有共晶盐相变蓄热材料。共晶盐相变蓄热材料蓄热密度比普通热水大4-5倍，其储热温度可达100℃。

上述的相变蓄热板内装有共晶盐。共晶盐具有3-5倍相变蓄能效果，能迅速把热量储存起来并使温度升高。

上述的共晶盐相变蓄热水罐内设有液位探测器。

上述的共晶盐相变蓄热水罐上设有自动排气阀。

上述的太阳能热水低温发电系统安装有热泵热水机组，热泵热水机组的作用，是太阳能热水器在冬天、阴雨天、和过渡季节，提供的热水温度低于50℃时，将其提升到50-55℃，另一个作用，是提取空气、地表水或者地下水的热能制取50-55℃热水，在太阳能热水器不能提供热水的时段，利用夜间用电谷期多余电力，制取50-55℃热水送入共晶盐相变蓄热水罐蓄热、升温，供低温发电机组发电。

上述的太阳能热水低温发电系统安装有备用加热装置，是燃气锅炉，也可以是其它加热装置如煤、电、其它可燃气加热设备等。备用加热装置的作用，一是根据所选择的低温发电机组对热源热水的要求，如70℃、104℃或者其它温度，把热源热水系统的热水加热、升温到要求温度，供其发电；另一个作用是，在极端气候的特殊情况下，热源热水温度低于低温发电机组的温度要求时，把热源热水加热到所需温度，保证低温发电机组平稳、连续发电。