[发明专利]一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统

权利要求书

1.一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，至少包括太阳能集热器(1)、水箱(6)、设置在水箱(6)内的电加热器(8)、储热单元(3)和热用户(5)，其中，所述的太阳能集热器(1)和水箱(6)通过管路循环连接并构成一次加热回路，所述的水箱(6)和储热单元(3)通过管路循环连接并构成二次储热回路，所述的储热单元(3)和热用户(5)通过管路循环连接并构成三次供热回路，所述的水箱(6)与热用户(5)通过管路循环连接并构成四次供热回路。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述互补储热供热系统通过不同回路的互补切换实现以下运行模式：

太阳能供热储热模式：一次加热回路、二次储热回路和四次供热回路运行，其余回路切断，电加热器(8)不工作，太阳能集热器(1)收集热量由循环水通过一次加热回路带回水箱(6)暂存，水箱(6)中暂存的热量同时由循环水分别通过二次储热回路和四次供热回路送到储热单元(3)与热用户(5)，实现储热和供热；

太阳能直接供热模式：一次加热回路和四次供热回路运行，其余回路切断，电加热器(8)不工作，太阳能集热器(1)收集热量由循环水通过一次加热回路带回水箱(6)暂存，水箱(6)中暂存的热量由循环水经四次供热回路送到热用户(5)处，实现供热；

太阳能直接储热模式：一次加热回路和二次储热回路运行，其余回路切断，电加热器(8)不工作，太阳能集热器(1)收集热量由循环水通过一次加热回路带回水箱(6)暂存，水箱(6)中暂存的热量由循环水经二次储热回路送到储热单元(3)处储存，实现储热；

太阳能/电加热互补供热模式：一次加热回路和四次供热回路运行，其余回路切断，电加热器(8)工作水箱(6)中的循环水加热，同时太阳能集热器(1)收集热量由循环水通过一次加热回路带回水箱(6)，水箱(6)中暂存的热量由循环水经四次供热回路送到热用户(5)处，实现供热；

谷电加热储热模式：二次储热回路运行，电加热器(8)工作，其余回路切断，电加热器(8)利用谷电对水箱(6)中的循环水加热，同时，水箱(6)中的循环水携带谷电所加热量经二次储热回路送至储热单元(3)处储存，实现储热；

谷电加热储热供热模式：二次储热回路和四次供热回路运行，电加热器(8)工作，其余回路切断，电加热器(8)利用谷电对水箱(6)中的循环水加热，同时，水箱(6)中的循环水携带谷电所加热量分别经二次储热回路与四次供热回路送至储热单元(3)与热用户(5)，同时实现储热和供热；

储热单元(3)供热模式：三次供热回路运行，其余回路切断，电加热器(8)不工作，储热单元(3)中储存热量经管路中循环水送至热用户(5)处实现供热。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述一次加热回路、二次储热回路、三次供热回路和四次供热回路中均带有驱动回路运行的循环泵，并分别设有控制各回路运行状况的流量控制阀；

所述的一次加热回路、水箱(6)、储热单元(3)和热用户(5)的进水管路处分别设有温度传感器。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的流量控制阀、温度传感器、循环泵和电加热器(8)均与PLC控制系统连接，通过监控系统管路压力、温度和流量的变化，控制电加热器(8)的启停、回路的切换和回路内水流量的大小，实现自动监控与控制。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的储热单元(3)包括由外壳围成的储热腔体，在储热腔体内填充有相变材料，并同时安置有置于相变材料中的换热管，所述换热管的两端伸出储热腔体并接入外部管路中，在换热管上还设有翅片。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的相变材料为水合盐相变材料中的一种或几种的复合，或是有机相变材料中的一种或几种的复合。

7.根据权利要求5所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的外壳采用双层金属外壳，中间填充有保温材料。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的水箱(6)具有保温功能，其底部安装有排污阀(7)。

9.根据权利要求1所述的一种太阳能光热/谷电储热互补储热供热系统，其特征在于，所述的太阳能集热器(1)为平板太阳能集热器、真空管太阳能集热器或槽式太阳能集热器。