[发明专利]一种太阳能高效利用的热电冷一体化系统

摘要

本发明涉及一种太阳能高效利用的热电冷一体化系统，属于太阳能利用技术领域。本发明解决太阳能光伏光热技术中光伏电池温度高、太阳能光热转换效率低的技术问题。本发明的技术方案是：一种太阳能高效利用的热电冷一体化系统，其中：包括太阳能光伏发电系统、低温有机工质发电系统、太阳能光热供暖系统和制冷热泵系统。本发明具有综合利用率高、能有效降低光伏电池温度、太阳能光热转换效率高的优点。

主权项

1.一种太阳能高效利用的热电冷一体化系统，其特征在于：包括太阳能光伏发电系统(1)、低温有机工质发电系统(2)、太阳能光热供暖系统(3)和制冷热泵系统(4)；所述太阳能光伏发电系统(1)包括光伏组件(1‑1)、光伏逆变系统(1‑2)、公共电网(1‑3)、控制器(1‑4)和水箱(1‑5)；所述光伏组件(1‑1)的光伏电池与光伏逆变系统(1‑2)连接，所述光伏逆变系统(1‑2)的输出端分别与公共电网(1‑3)和控制器(1‑4)连接；所述光伏组件(1‑1)与水箱(1‑5)连接；所述低温有机工质发电系统(2)包括活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)、膨胀机(2‑2)、发电机(2‑3)、第一循环泵(2‑4)、发电系统冷凝器(2‑5)、冷却循环系统(2‑6)；所述活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)的循环水入水口与水箱(1‑5)连接，所述活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)的循环水出水口与太阳能光热供暖系统(3)连接，所述活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)的蒸汽口与膨胀机(2‑2)的蒸汽口连接，膨胀机(2‑2)的出口与第一循环泵(2‑4)的进口连接、第一循环泵(2‑4)的出口与发电系统冷凝器(2‑5)进口连接，发电系统冷凝器(2‑5)出液口与活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)进液口连接，所述膨胀机(2‑2)的与发电机(2‑3)连接，发电机(2‑3)与公共电网(1‑3)连接；所述冷却循环系统(2‑6)包括第二循环泵(2‑6‑1)、冷却水水箱(2‑6‑2)、第七三通电磁阀(2‑6‑3)、发电系统冷却器(2‑6‑4)和第八三通电磁阀(2‑6‑5)；所述发电系统冷凝器(2‑5)的冷却水进水口与第二循环泵(2‑6‑1)的出水口连接，第二循环泵(2‑6‑1)的进水口与冷却水水箱(2‑6‑2)的出水口连接，冷却水水箱(2‑6‑2)的进水口与第七三通电磁阀(2‑6‑3)的一个水平接口连接，第七三通电磁阀(2‑6‑3)的垂直接口与发电系统冷却器(2‑6‑4)的出口连接，发电系统冷却器(2‑6‑4)的进口与第八三通电磁阀(2‑6‑5)的垂直接口连接，第八三通电磁阀(2‑6‑5)的一个水平接口与发电系统冷凝器(2‑5)的冷却水出水口连接，第七三通电磁阀(2‑6‑3)的另一个水平接口与第四三通电磁阀(6)的垂直接口连接，第八三通电磁阀(2‑6‑5)的另一个水平接口与集水器(4‑7)的进水口连接；所述太阳能光热供暖系统(3)包括第一三通电磁阀(3‑1)、第三循环泵(3‑2)、供暖系统冷却器(3‑3)、第二三通电磁阀(3‑4)、供暖系统集水器(3‑5)、供暖末端(3‑6)；所述第一三通电磁阀(3‑1)的一个水平接口与活塞式容积可调中温换热装置(2‑1)的循环水出水口连接，第一三通电磁阀(3‑1)的另一个水平接口与供暖系统集水器(3‑5)一个入水口连接，供暖系统集水器(3‑5)的出水口与供暖末端(3‑6)进水口连接，供暖末端(3‑6)的回水口与第二三通电磁阀(3‑4)的一个水平接口连接，第二三通电磁阀(3‑4)的另一个水平接口与制冷热泵系统(4)连接，第一三通电磁阀(3‑1)的垂直接口与第三循环泵(3‑2)的进水口连接，第三循环泵(3‑2)的出水口与供暖系统冷却器(3‑3)的进口连接，供暖系统冷却器(3‑3)的出口与第二三通电磁阀(3‑4)的垂直接口连接；所述制冷热泵系统(4)包括蒸发器(4‑1)、压缩机(4‑2)、制冷热泵系统冷凝器(4‑3)、膨胀阀(4‑4)、第四循环泵(4‑5)、冷凝器冷却循环系统(4‑6)和集水器(4‑7)；所述蒸发器(4‑1)的进水口与第二三通电磁阀(3‑4)的水平接口连接，蒸发器(4‑1)的出水口与第四循环泵(4‑5)的进水口连接，第四循环泵(4‑5)的出水口与第三三通电磁阀(5)的一个水平接口连接，第三三通电磁阀(5)的另一个水平接口与第四三通电磁阀(6)的一个水平接口连接，第四三通电磁阀(6)的另一个水平接口与光伏组件(1‑1)连接；蒸发器(4‑1)的出气口与压缩机(4‑2)进气口连接，压缩机(4‑2)出气口与制冷热泵系统冷凝器(4‑3)进气口连接，制冷热泵系统冷凝器(4‑3)出液口与膨胀阀(4‑4)一端连接，膨胀阀(4‑4)另一端与蒸发器(4‑1)的进液口连接；所述冷凝器冷却循环系统(4‑6)包括制冷热泵系统水箱(4‑6‑1)、第五循环泵(4‑6‑2)、第六三通电磁阀(4‑6‑3)、制冷热泵系统冷却器(4‑6‑4)和第五三通电磁阀(4‑6‑5)，制冷热泵系统冷凝器(4‑3)的冷却水出水口与制冷热泵系统冷却水水箱(4‑6‑1)的进水口连接，制冷热泵系统冷却水水箱(4‑6‑1)的出水口与第五循环泵(4‑6‑2)进水口连接，第五循环泵(4‑6‑2)出水口与第六三通电磁阀(4‑6‑3)的一个水平接口连接，第六三通电磁阀(4‑6‑3)的垂直接口与制冷热泵系统冷却器(4‑6‑4)的进口连接，制冷热泵系统冷却器(4‑6‑4)的出口与第五三通电磁阀(4‑6‑5)的垂直接口连接，第五三通电磁阀(4‑6‑5)的一个水平接口与制冷热泵系统冷凝器(4‑3)的冷却水进水口连接，第五三通电磁阀(4‑6‑5)的另一个水平接口与第三三通电磁阀(5)的垂直接口连接，第六三通电磁阀(4‑6‑3)的另一个水平接口与集水器(4‑7)的入水口连接，集水器(4‑7)的出水口与供暖系统集水器(3‑5)另一个入水口连接。