[发明专利]用于基于热太阳能和生物质和矿物燃料的能源系统的改进混合化系统

权利要求书

1.一种在混合化能量发电厂（35、50、60、70）中使用的混合化系统（15），所述混合化能量发电厂（35、50、60、70）包括由太阳能提供能源，用于经由第一传热流体向用户（16）提供热能的第一热能单元（10）和经由第二传热流体向所述用户提供热能的第二非太阳能热能单元（11），所述混合化系统包括：

热能储存单元（TES）（28）和混合单元（45），其直接或间接地耦接到所述第一热能单元和所述第二热能单元，用于接收、存储和混合来自所述第一热能单元和所述第二热能单元的热能，以便于直接或间接地形成向所述用户馈送的统一传热流体。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二非太阳能热能单元（11）是由生物质燃料、煤、生物燃料、液化天然气（LNG）、液化石油气（LPG）或馏分，以及所有其它类型的矿物燃料供应能源。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述第一传热流体和所述第二传热流体是相同的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述第二传热流体不是蒸汽。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中来自生物质的HTF和来自太阳能场的所述HTF在馈送到所述用户之前被混合。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一热能单元和所述第二非太阳能热能单元并联连接，以便既在它们的公共输入处将能量馈送到所述用户，又经由它们的公共输出处直接或者经由所述TES（28）从所述用户接受返回的较冷的所述HTF，借此所述混合单元工作在至少覆盖所述太阳能场的全部工作温度范围。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的系统，其中所述第一热能单元和所述第二热能单元中的至少一个热能单元直接或经由热交换器（61）并联连接到所述TES和所述用户。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述TES（28）包括第一罐（53）和第二罐（52），所述第一罐（53）用于存储热流体作为媒介来存储所述热能，所述第二罐（52）用于将所述流体存储在其冷的状态下。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其中所述TES（28）使用单个罐以存储作为媒介的热流体以存储所述热能。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中所述第二传热流体是熔盐。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，其中所述TES使用作为热能存储媒介与在所述第一热能系统或所述第二热能系统中所使用的所述传热流体其中的至少一种传热流体相同的流体。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述热能存储媒介是熔盐。

13.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述TES使用固态媒介来存储所述热能。

14.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其中单个热交换器（55）用于正向和反向流动方向，以完成所述第一热能单元（10）和所述第二非太阳能热能单元（11）与所述热能储存器（28）之间的所述热能的所有混合和传送。

15.根据权利要求20至14中任一项所述的系统，其中所述混合单元（45）包括至少一个泵（25、54）以及由控制单元（46）所控制的控制阀门（23、29、41、42、62、63、64、65）。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的系统，其中所述混合单元（45）包括控制单元（46），所述控制单元（46）被配置为使用来自所述太阳能场和来自所述TES的数据，以调节所述第二非太阳能热能系统的操作参数。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述控制单元（46）被配置为使用来自所述用户的数据，以调节所述太阳能场、所述第二非太阳能热能系统和所述TES的操作参数。

18.根据权利要求16或17所述的系统，其中所述控制单元被配置为使用实际和预报天气数据，以调节所述太阳能场、所述第二非太阳能热能系统和所述TES的操作参数。