[发明专利]一种太阳能制氨系统和方法

权利要求书

1.一种太阳能制氨系统，其特征在于，包括：

光热系统，所述光热系统用于接收太阳能并产生热量；

储热系统，所述储热系统与所述光热系统相连，以通过所述光热系统将产生的热量通过所述储热系统中存储；

光伏发电系统，所述光伏发电系统连接汇流箱，所述汇流箱连接电解槽，以使所述光伏发电系统产生的电流通过所述汇流箱供应至所述电解槽，使得所述电解槽电解生成氢气；

合成氨反应器，所述合成氨反应器与所述储热系统相连，以通过所述储热系统将存储的热量通入所述合成氨反应器中进行合成氨反应，所述合成氨反应器与所述电解槽相连，以使所述电解槽中电解生成的氢气与通入所述合成氨反应器中的氮气反应制备氨气。

2.如权利要求1所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，所述电解槽为碱性电解槽。

3.如权利要求1或2所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，所述电解槽中的电解液为30％氢氧化钾溶液，所述电解槽工作温度为70-90℃。

4.如权利要求1所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，所述光热系统为槽式系统、碟式系统或者塔式系统中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，所述储热系统包括：

高温熔盐罐，所述高温熔盐罐与所述光热系统的吸热器相连；

低温熔盐罐，所述低温熔盐罐与所述吸热器相连；

热交换器，所述热交换器与所述高温熔盐罐和所述低温熔盐罐相连，以通过所述热交换器将所述高温熔盐罐中的高温熔盐储热介质热交换得到高温蒸汽，以使所述高温蒸汽通入所述合成氨反应器中提供热量。

6.如权利要求1所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，所述熔盐储热介质为熔融碳酸盐、氯化钾、氟化钠或氯化钠中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的一种太阳能制氨系统，其特征在于，还包括气体纯化装置，所述气体纯化装置分别与所述电解槽和所述合成氨反应器相连，以使所述电解槽中电解生成的氢气通过所述气体纯化装置进行纯化处理后通入所述合成氨反应器中进行反应。

8.一种太阳能制氨方法，其特征在于，包括如下过程：

光热系统将太阳能转化为热能，热能储存在储热系统的熔盐储热介质中；

光伏发电系统产生的电流通过汇流箱供应至电解槽中进行电解制备氢气；

向合成氨反应器中通入制备的所述氢气，将储热系统中存储热能的熔盐储热介质与热交换器进行热交换生成高温蒸汽，以所述高温蒸汽为热源对合成氨反应器进行加热，使得通入所述合成氨反应器中的氢气和氮气反应生成氨气。