[发明专利]一种太阳能源全年收储供应系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能源全年收储供应系统。

背景技术

随着经济的发展，能源的耗费越来越多，能源紧缺引起各国的高度关注，节能也日益为人们所重视。根据我国创建节约型、创新型社会的战略发展规划，各级政府加大了资源节约和新能源利用的研发和管理投入；各类企业也争相加大了提高能源利用效率，开发利用新能源的行列。然而，近年来我国不可再生资源的消耗速度逐年加大，资源的有限性以及开发利用引起的环境问题对经济社会可持续发展的制约日益突出。因此开发可再生能源成为大势所趋，而太阳能，这一清洁环保，取之不尽的可再生能源日益为国家所重视。

当前随着我国科学技术的不断进步，对太阳能的开发和转化利用如火如荼，比如用于发电、供暖等等，在生产和生活的各个方面逐渐显露出太阳能的优势。

尤其目前，我国采暖地区供热采暖耗能占到建筑总能耗的65％以上，能源主要以煤炭之类的化石燃料为主，不仅利用率低，而且污染严重。化石燃料的大量使用不仅加剧了我国资源的衰竭速度，同时也带来了严重的环境问题。因此将太阳能这一清洁环保的能源应用于采暖供热，对我国能源战略具有重要的意义。近年来太阳能供暖系统的设计实施，在节能环保方面带来了明显的效果。太阳能供暖系统与常规能源供暖系统的主要区别，在于它是以太阳能集热器作为能源，替代或部分替代以煤、石油、天然气、电力等作为能源的锅炉，太阳能集热器获取太阳辐射能而转化的热量，通过散热系统送至室内进行采暖；过剩热量储存在储热水箱中内；当太阳能集热器收集的热量小于供暖负荷时，由储存的热量来补充；若储存的热量不足时，由备用的辅助热源提供。

太阳能供暖系统与常规能源供暖系统相比，太阳能供暖系统结构简单，运行可靠，热流密度较低，即工质的温度也较低，安全可靠，具有承压能力强、吸热面积大等特点，是太阳能与建筑一体化最佳选择供暖选择之一。其应用范围为：企业、事业单位、工厂、院校、宾馆酒店、医院、社区、游泳池(包括机关等集体单位和家庭)等阳光资源良好且需供暖的区域。

但是当前推广的太阳能供热系统由于多采用储热水箱储热，因此其存储的热量有限，周期也较短，往往会出现供热不足的现现象，无法出现季节性储能；由于储热水箱占地面积大，成本高；当前的太阳能供热系统虽然也设置有辅助供热、降温装置，如热泵等，但是并没有对其释放的热量进行收集利用，因此造成一定程度的浪费，导致整体能源利用率较低；外露管路较多，在北方冬季严寒天气容易导致冻裂，影响整个供暖系统运行，而且整体成本较高。

综上所述，需要对太阳能供热系统进行改进，降低其成本，提高其供热效率，提高能源利用率。

发明内容

本发明的目的在于提出一种太阳能源全年收储供应系统，解决了太阳能功能系统供热效率低，成本高，无法实现季节性储能，能源利用率低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

太阳能源全年收储供应系统，包括太阳能集热系统与其连接的采暖制冷系统，所述太阳能集热系统包括太阳能集热器和储热系统，所述储热系统为安装于地下土壤中的地埋U型管，所述太阳能集热器与建筑物地下土壤中的储热系统连接；所述采暖制冷系统与太阳能集热器和储热系统连接，所述采暖制冷系统包括采暖制冷风机盘管系统和地板辐射供热系统；所述太阳能集热系统和采暖制冷系统均与自来水连接。

优选的，还包括生活热水及辅助加热地源热泵系统，所述生活热水及辅助加热地源热泵系统包括生活热水换热箱、热泵，所述生活热水换热箱分别连接到采暖制冷系统和自来水，并通过热泵连接到储热系统。

作为进一步的优选方案，所述储热系统还包括一个保温层，所述保温层位于地埋U型管上部。

作为更进一步的优选方案，所述储热系统的地埋U型管设于地面以下20-50米。