[发明专利]一种基于太阳能的微藻产气能源转化系统

权利要求书

1.一种基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于，包括：

微藻产气系统，所述微藻产气系统适于进行微藻培养、水热预处理和厌氧发酵工艺；以及

光伏系统，在光照强度充足时，所述光伏系统适于对所述微藻产气系统进行供电以及供热，并将余电进行存储；在光照强度不足时，所述光伏系统适于通过余电对所述微藻产气系统进行供电。

2.如权利要求1所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述光伏系统包括光伏板组和第一蓄电池；

当光照强度充足时，所述光伏板组适于接收太阳光并向所述微藻产气系统进行供电，以及将余电存储于所述第一蓄电池内；

当光照强度不足时，所述第一蓄电池适于向所述微藻产气系统进行供电。

3.如权利要求2所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述光伏板组为透光材质；所述光伏系统还包括透光管路，所述透光管路平铺于所述光伏板组的下方并与所述微藻产气系统进行连通，所述透光管路适于将太阳能转化为热能并向所述微藻产气系统进行供热。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述基于太阳能的微藻产气能源转化系统还包括ORC系统和控温系统；所述ORC系统适于对所述控温系统进行供电，并将产生的余热向所述微藻产气系统进行供热；所述控温系统也适于向所述微藻产气系统进行供热，以使得所述微藻产气系统利用所述ORC系统的余热以及所述控温系统将温度控制的与工艺要求温度相一致。

5.如权利要求4所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述ORC系统包括蒸汽循环系统、汽轮机以及第二蓄电池；

所述蒸汽循环系统适于产生高温蒸汽以驱使所述汽轮机进行发电，所述汽轮机产生的电能适于向所述控温系统进行供电，或存储于所述第二蓄电池；同时，所述蒸汽循环系统产生的余热适于向所述微藻产气系统进行供热；

当光照强度不足时，所述蒸汽循环系统停止工作，此时所述第二蓄电池适于向所述控温系统进行供电。

6.如权利要求5所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述控温系统包括循环串联的压缩机、蓄热模块和蓄冷模块；所述压缩机适于通过所述ORC系统的供电将循环工质压缩成高温高压气体，所述高温高压气压依次流经所述蓄热模块和所述蓄冷模块，以使得所述蓄热模块和所述蓄冷模块分别保持蓄热和蓄冷；所述蓄热模块适于对所述微藻产气系统进行升温调节，所述蓄冷模块适于对所述微藻产气系统进行降温调节。

7.如权利要求4所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述微藻产气系统包括开放式光生物反应系统、水热系统和厌氧发酵系统；所述开放式光生物反应系统适于通过所述光伏系统的供电以及所述控温系统的供热以进行微藻培养工艺；所述水热系统适于通过所述光伏系统的供热以及所述ORC系统的供热以进行水热预处理工艺；所述厌氧发酵系统适于通过所述ORC系统的供热以进行厌氧发酵工艺。

8.如权利要求7所述的基于太阳能的微藻产气能源转化系统，其特征在于：所述开放式光生物反应系统包括光生物反应槽、光件模块、悬浮辐射管网以及第二工质泵；所述光生物反应槽用于放置微藻，所述光件模块和所述悬浮辐射管网均安装于所述光生物反应槽内；所述光件模块适于通过所述光伏系统进行供电；当光照强度充足时，所述光件模块只进行旋转搅拌；当光照强度不足时，所述光件模块在旋转搅拌的同时还进行发光；所述悬浮辐射管网适于通过所述第二工质泵与所述控温系统进行连通，以使得所述悬浮辐射管网通过所述控温系统控制所述光生物反应槽的温度满足工艺温度要求。