[发明专利]一种基于帕尔贴效应的海岛风光互补水电联产装置在审
申请号: | 202111550199.1 | 申请日: | 2021-12-17 |
公开(公告)号: | CN114123941A | 公开(公告)日: | 2022-03-01 |
发明(设计)人: | 顾海;张耀鑫;濮昆宇;肖文浩;师伯齐;岳利可;王世学 | 申请(专利权)人: | 天津大学 |
主分类号: | H02S10/12 | 分类号: | H02S10/12;H02N11/00;H02J7/14;H02J7/35;H02J7/32;C02F1/14;C02F103/08 |
代理公司: | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人: | 李丽萍 |
地址: | 300350 天津市津南区海*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 帕尔 效应 海岛 风光 互补 水电 联产 装置 | ||
本发明公开了一种基于帕尔贴效应的海岛风光互补水电联产装置,包括壳体,壳体的顶部设有太阳能光伏发电板,壳体的一侧壁上设有引风机,壳体的另一侧通过送风通道与下方悬挂有制冷片冷凝装置的冷凝室连通,制冷片冷凝装置上设有翅片散热器,冷凝室的底部设有出水口,冷凝室的下方设有淡水收集池,冷凝室的另一侧设有出气口;太阳能光伏发电板、引风机和制冷片冷凝装置均通过一稳压模块与蓄电池和风力发电机相连。本发明装置将太阳能光伏发电板、风力发电机、制冷片冷凝装置结合起来,本发明装置能够很好的利用海岛丰富的太阳能及风能,其能源利用效率较高、使用寿命长、装置成本低,利用该装置不仅能够为海岛人员进行淡水补给,也能提供少许电力。
技术领域
本发明涉及可再生能源发电及海水淡化技术领域,特别是涉及一种风光互补发电系统和基于帕尔贴效应的海水淡化装置。
背景技术
随着我国现代社会经济飞速发展以及国际形势的日益紧张,我国对于众多海岛的国防要求在不断提高,每年针对这些具有重要战略意义海岛的生产、生活费用支出十分庞大。其中一项占有很大比例的开支是生活用电、用水的补给。虽然一个海岛上驻守的人员不多,但是必须为他们定时定量补给生活物资。这个过程一方面要经过远距离的海上长途跋涉,耗费大量的能源同时还会产生大量温室气体;另一方面,海上经常出现极端天气、政治纠纷等突发情况,造成日常补给工作无法进行,从而对驻岛人员生活产生影响,甚至危及生命。
在这样的背景需求下,一种能独立在海岛上发电,并制取淡水的装置是十分必要的。这种装置不仅能可靠的保障驻岛人员的生活需求,同时还能减少温室气体排放、节约能源。关于海岛用水用电需求,现有解决方式主要包括太阳能发电,风力发电,太阳能海水淡化、反渗透膜制淡水等等,上述装置彼此之间独立运行,因此存在发电功率不稳定,海水淡化效率低、水质差等问题。
发明内容
传统的太阳能发电制淡水受环境影响大,本发明提供一种基于帕尔贴效应的海岛风光互补水电联产装置,旨在解决偏远海岛士兵及居民的用水用电需求,将太阳能光伏发电板、风力发电机、制冷片冷凝装置结合起来,本发明装置能够很好的利用海岛丰富的太阳能及风能,其能源利用效率较高、使用寿命长、装置成本低,利用该装置不仅能够为海岛人员进行淡水补给,也能提供少许电力。
为了解决上述技术问题,本发明提出的一种基于帕尔贴效应的海岛风光互补水电联产装置,包括壳体,所述壳体包括上部的引风室和下部的冷凝室;所述引风室的顶部设有太阳能光伏发电板,所述引风室的一侧壁上设有引风机,所述引风室的另一侧通过送风通道与所述冷凝室的一侧相通,所述冷凝室内悬挂有制冷片冷凝装置,所述制冷片冷凝装置采用半导体材料,所述制冷片冷凝装置上设有翅片散热器,所述冷凝室的底部设有出水口,所述冷凝室的下方、且位于所述出水口的位置处设有淡水收集池,所述冷凝室的另一侧设有出气口;所述太阳能光伏发电板、引风机和制冷片冷凝装置均通过一稳压模块与蓄电池和风力发电机相连。
进一步讲,本发明所述的海岛风光互补水电联产装置,其中:
所述制冷片冷凝装置的冷端位于靠近送风通道的一侧,所述制冷片冷凝装置的热端位于靠近出气口的一侧;所述翅片散热器的冷端和热端分别与所述制冷片冷凝装置的冷端和热端连接。
所述冷凝室的底部呈倒锥形。
所述蓄电池分别通过电线与所述稳压模块、所述太阳能光伏发电板、所述风力发电机、所述引风机、所述制冷片冷凝装置连接。
所述引风室的底部设有海水蓄水池,所述太阳能光伏发电板覆盖住整个海水蓄水池的上方。
所述引风机的安装高度位于所述海水蓄水池的上方。
所述太阳能光伏发电板辐射热量对所述海水蓄水池进行加热。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
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