[发明专利]一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统

权利要求书

1.一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，包括铺装于建筑屋面墙面的光伏与空气能热利用新型产能建材和智能控制系统，其特征在于：

所述光伏与空气能热利用新型产能建材能够代替传统建筑屋面和外墙材料，提供电能和热能，并将电能和热能传回智能控制系统；

所述智能控制系统由智能逆变系统、电化学储能系统、热泵热交换智能控制系统、相变储热系统组成，并对这四大系统进行统一管理控制；

所述智能逆变系统，用于将产能建材产生的直流电逆变为交流电供建筑照明、设备用电使用；将产能建材产生的直流电进行调压稳压，供储能系统储存，同时还能提供多种电压等级的直流电供建筑使用，也与光伏+电池一起向交流侧输出交流电；且智能监测控制产能建材系统工作状态，调节产能建材的发电状态；并与电化学储能系统进行交互，实现电能的存储；可并网/离网控制，根据使用需要设计为与电网并网系统或独立运行的离网系统；

所述电化学储能系统是结合储能技术，配备适用建筑储能需求的电池包，可适配多种电池类型，不限电池包种类，以安全为首要要求，通过储能控制电路将产能建材发电时产生的多余电能进行存储，在产能建材发电不足时将所存储的电能进行释放，通过智能逆变系统提供给建筑交流和直流用电；

所述热泵热交换智能控制系统用于控制调节产能建材的聚热工作状态，通过对压缩机或者阀门来控制导热管内导热流体的压力和流速；且通过热交换控制建筑用空调系统和热水系统以及其他用热设备和系统的制热和制冷；并与相变储热系统进行热交换，实现空气中焓能的存储；

所述相变储热系统含有相变储热材料，通过与热泵热交换智能控制系统的配合，将产能建材产生的多余热量进行储热，在产能建材产热不足时让储热系统放热；同时还能给电化学储能系统的电池包提供一个恒温热交换，让电池包处于恒温环境，当电池包高温时吸热、低温时放热，这样可以解决电池包高温下的危险问题和低温下的低效甚至失效问题。

2.根据权利要求1所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述光伏与空气能热利用新型产能建材包括复合光伏发电层（11）、聚热板（12）和保温层（13），

所述复合光伏发电层（11）包括光伏玻璃（113）、光伏电池（112）阵列和金属背板（111），所述光伏玻璃（113）设在金属背板（111）顶部，所述光伏电池（112）阵列设在光伏玻璃（113）和金属背板（111）之间；

所述聚热板（12）安装在金属背板（111）底部，两者可以贴合在一起，也可以直接用聚热板（12）的一面直接用作金属背板（111）；聚热板（12）内部嵌设有导热管 （121），且导热管（121）的两端延伸出聚热板（12）的侧面或者背面。

3.根据权利要求2所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述光伏与空气能热利用新型产能建材的四周或背面选择直流线缆和热管的出线孔（114），共需两根直流线缆连接线和两根热管进出口。

4.根据权利要求3所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述智能逆变系统上设有直流输入接口、交流输出接口和直流输出接口，所述直流输入接口通过光伏直流电缆连接光伏与空气能热利用新型产能建材连接；所述交流输出接口通过线缆连接并网系统；所述直流输出接口用于给弱电设备电源、手机充电、电动车充电。

5.根据权利要求4所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述光伏与空气能热利用新型产能建材的两根热管出口通过热泵聚热板（12）采集管和相变储热系统进行储热。

6.根据权利要求5所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述光伏与空气能热利用新型产能建材可以根据实际情况采取多个产能建材串联的方式或并联的方式将电能和热能传回智能控制系统。

7.根据权利要求6所述的一种光电光热储能储热一体化产能建筑系统，其特征在于：所述导热管（121）为圆形或矩形中空金属管，且导热管（121）呈S形结构单路分布或直线多路并流或网状交叉并流分布。