[发明专利]太阳能、风能、空气能互补供暖系统

说明书

技术领域

本发明涉及本发明属于利用新能源技术来供暖的技术领域，具体涉及一种太阳能、风能、空气能互补供暖系统。

背景技术

目前太阳能、风能、空气能等清洁能源的使用场所越来越多，在供电和供暖的使用上，已经得到了普及，如CN101995098A所描述的，采用风力发电机和公用电网对功率变换及供电回路提供电力，并通过功率变换及供电回路对太阳能热水器进行供电，从而实现太阳能和风能互补的供水供热系统。但在供暖系统中，相比于太阳能热水器，太阳能集热板的效率较高，而且能大面积的铺设和利用；当风力发电机所产生的电力不足时，需要大量使用公用电网，才能提供稳定的热水。

发明内容

本发明的目的是提供一种综合利用太阳能、风能和空气能等清洁能源，以太阳能作为主要能源，以太阳能集热板热水装置作为主要供应热水的设备，同时以风能和空气能作为辅助能源供应，即可以实现稳定的热水供应的太阳能、风能和空气能互补供暖系统。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种太阳能、风能、空气能互补供暖系统，包括：

热水储水箱、太阳能集热板热水装置、太阳能发电装置、风能发电装置、空气能热水器、电能储存装置、功率变换及供电装置和系统控制装置；

所述太阳能集热板热水装置与所述热水储水箱通过管路连接，以便将所述太阳能集热板热水装置存储的水加热后，通过管路输送至所述热水储水箱；

所述太阳能发电装置与功率变换及供电装置电连接，所述太阳能发电装置利用太阳能进行发电；

所述风能发电装置与所述功率变换及供电装置电连接，所述风能发电装置利用风能进行发电；

所述空气能热水器与功率变换及供电装置电连接，利用所述功率变换及供电装置所提供的电能对所述空气能热水器存储的水进行加热，并将热水通过管路输送至所述热水储水箱；

所述电能储存装置对所述太阳能发电装置和风能发电装置所产生的剩余电能进行储存，并在所述太阳能发电装置和风能发电装置所产生的电能不足时进行放电；

所述功率变换及供电装置接收所述太阳能发电装置和风能发电装置所产生的电能，对所述电能进行功率变换；所述功率变换及供电装置还电连接至所述电能储存装置，根据系统控制装置的控制命令，对所述空气能热水器进行供电和对所述电能储存装置进行充放电；

所述热水储水箱接收所述太阳能集热板热水装置和空气能热水器所产生的热水，并进行保温保存；

所述系统控制装置与所述太阳能发电装置、风能发电装置、功率变换及供电装置、热水储水箱和电能储存装置信号连接，并且向所述功率变换及供电装置发送控制命令。

可选的，还包括公用电网和电量计量装置，所述公用电网与电能计量装置电连接，所述电能计量装置与所述功率变换及供电装置电连接。

可选的，所述系统控制装置，控制所述太阳能、风能、空气能互补供暖系统的开关；所述系统控制装置还用于检测所述太阳能发电装置和风能发电装置的状态，并控制所述太阳能发电装置和风能发电装置；所述系统控制装置还用于检测所述热水储水箱的水位和水温，根据所述热水储水箱中的水位和水温，判断是否启用所述空气能热水器；所述系统控制装置还用于通过所述功率变换及供电装置控制所述空气能热水器和电能储存装置；所述系统控制装置还用于检测所述电能储存装置的状态，控制所述电能储存装置进行充放电。

可选的，所述系统控制装置根据所述太阳能发电装置的状态、风能发电装置的状态和热水储水箱的水位和水温判定系统是否存在剩余电能。

可选的，所述的太阳能集热板热水装置包括集热板和第一集热管；所述集热板布置在建筑物房顶或者建筑物的外立面，所述太阳能发电装置包括第二集热管，所述第二集热管安装在所述太阳能发电装置的电池片下部，并且与所述第一集热管串联安装。

可选的，所述热水储水箱还包括电加热装置，所述电加热装置电连接至所述功率变换及供电回路，所述系统控制装置通过所述功率变换及供电回路控制所述电加热装置。

可选的，还包括太阳能氨吸附式制冷系统，所述太阳能氨吸附式制冷系统信号连接至所述系统控制装置，利用太阳能所提供的热量进行制冷。

可选的，所述热水储水箱连接有泵，所述泵将所述热水储水箱中的水循环到所述太阳能集热板热水装置和所述空气能热水器中。

可选的，所述系统控制装置还检测所述热水储水箱的水温，当热水储水箱的水位等于预设水位上限或者水温低于预设水温下限时，开启所述泵；当热水储水箱的水温低于预设水温下限时，开启所述空气能热水器。