[发明专利]一种基于太阳能和相变储热装置的复合型发电系统

说明书

本发明的目的在于提供一种基于太阳能和相变储热装置的复合型发电系统，包括光伏‑温差复合发电装置、蓄电池，光伏‑温差复合发电装置包括光伏太阳能板、相变储热材料、温差发电组件，光伏太阳能板通过电压预充电控制器连接蓄电池，相变储热材料分别连接光伏太阳能板和温差发电组件，温差发电组件经整流器连接蓄电池。本发明通过相变材料吸收太阳能光伏发电产生的余热，利用温差发电组件进行热电转化，降低光伏太阳能板的温度，提高能量转换效率。采用氨燃料电池作为应急储备能源，减小环境对系统的影响，提升了系统的可靠性。有机朗肯循环发电模块利用氨燃料电池的尾气余热发电，并将电能储存在蓄电池中，提高氨燃料电池装的能源利用率。

技术领域

本发明涉及的是一种发电装置，具体地说是太阳能和相变储热装置的发电装置。

背景技术

目前国内外的研究多集中于太阳能的光电转化以及太阳能的光热转化。然而，太阳能电池光电转换效率最高仅24.7％，剩余的能量则全部转化为热散失，同时，光伏发电组件表面温度的升高将导致其输出功率降低，如果能有效利用这部分余热，既可以有效避免能源浪费，又可以保证光伏发电组件在最佳工作状态，提高整体的能量转化效率。

余热回收温差发电技术，可以通过使用热电材料将热能直接转化成电能，减少能量转化次数，避免利用相变液化材料驱动发电机发电时热能-机械能-电能转化效率低的问题。采用相变材料与温差发电装置结合对太阳能余热加以利用，可以有效提高太阳能的转化效率，提高系统的电力输出，为相关发电系统的改进与发展提供有益借鉴。

发明内容

本发明的目的在于提供能解决现有的太阳能光伏发电能量转化效率较低等技术问题的一种基于太阳能和相变储热装置的复合型发电系统。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种基于太阳能和相变储热装置的复合型发电系统，其特征是：包括光伏-温差复合发电装置、蓄电池，光伏-温差复合发电装置包括光伏太阳能板、相变储热材料、温差发电组件，光伏太阳能板通过电压预充电控制器连接蓄电池，相变储热材料分别连接光伏太阳能板和温差发电组件，温差发电组件以相变储热材料释放的相变潜热为热源，以冷却水作为冷媒，温差发电组件经整流器连接蓄电池。

本发明还可以包括：

1、还包括液氨罐、氧气罐、氨燃料电池、冷凝器、换热器、储液罐，液氨罐和氧气罐分别通过各自的截止阀连接氨燃料电池，预热器分别连接光伏太阳能板和氨燃料电池，氨燃料电池连接换热器，储液罐通过工质泵连接换热器，换热器冷测出口连接动力涡轮，经动力涡轮的蒸汽进入冷凝器入口，冷凝器出口连接储液罐，动力涡轮与发电机同轴，发电机通过逆变装置连接蓄电池。

2、温差发电组件的冷凝水流出后进入冷凝器，在冷凝器中换热后返回温差发电组件。

3、所述相变储热材料的上下表面均贴有导热硅脂。

本发明的优势在于：

1、通过相变材料吸收太阳能光伏发电产生的余热，利用温差发电组件进行热电转化，降低光伏太阳能板的温度，提高能量转换效率。

2、本发明采用氨燃料电池作为应急储备能源，减小环境对系统的影响，提升了系统的可靠性。

3、本发明的有机朗肯循环发电模块利用氨燃料电池的尾气余热发电，并将电能储存在蓄电池中，提高氨燃料电池装的能源利用率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为光伏-温差复合发电装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：