[发明专利]一种新型太阳能光伏与光热联合供电系统装置

摘要

本发明公开了一种新型太阳能光伏与光热联合供电系统装置，利用太阳能热化学制氢技术和太阳能光伏电解制氢技术，完成了太阳能贮存，有效地解决了太阳能间歇性、随机性等缺点。利用太阳能光伏发电给系统供电，利用太阳能热化学制氢方法将太阳辐射所产生的热能转化为可贮存的氢能，当光伏发电装置无法满足系统供电要求，将氢能通过燃料电池进行转化为直流电能进行补充。同时，在光伏阵列产生的电能过剩时，可通过光伏电解制氢装置将剩余电能转换为氢能贮存起来，更加有效地利用太阳能。

主权项

一种新型太阳能光伏与光热联合供电系统装置，该装置包括：光伏阵列装置，将太阳辐射能转换为电能，由光伏电池组件构成；槽式太阳能热利用装置，将太阳辐射能转换为热能，由槽式复合抛物面、接收器、支架构成；太阳能光伏电解制氢装置，将水电解制氢，由电解槽构成；太阳能热化学制氢装置，将水热化学制氢，由太阳能反应器和水分解器构成；贮氢装置，用于储存氢气，在200‑300个大气压下高压或者液化贮氢；控制器A，用于控制DC/DC变换器，完成光伏阵列的最大功率跟踪控制和光伏阵列产生的电能分配；控制器B，用于控制燃料电池的工作状态，维持直流母线电压稳定；检测装置，用于检测直流母线电压，并将检测信号送给控制器A；燃料电池装置，是将氢能转化为电能，由质子交换膜燃料电池构成；DC/DC变换器装置，用于将光伏阵列产生的直流电能变换为符合系统要求的直流电能，一般为升压变换器，同时与控制器A完成光伏阵列的最大功率跟踪控制；直流母线装置，用于汇集光伏阵列产生的直流电能和燃料电池产生的直流电能；逆变器装置，用于将光伏阵列和燃料电池的直流电能转换为交流电能，由功率器件组成；以及交、直流负载；上述部件的连接关系为：所述光伏阵列装置与DC/DC变换器装置相连，DC/DC变换器装置分别与太阳能光伏电解制氢装置和直流母线装置相连；控制器A与DC/DC变换器装置相连；槽式太阳利用装置与太阳能热化学制氢装置相连，太阳能热化学制氢装置和阳能光伏电解制氢装置共同与贮氢装置的输入端连接，贮氢装置输出端与燃料电池输入端连接，燃料电池的输出端与直流母线装置连接，检测装置检测直流母线装置的电压，将检测到的信号送至控制器B, 控制器B根据系统要求控制燃料电池的工作状态；直流母线装置的另一端连接直流负载和逆变器装置，逆变器的输出端与交流负载连接。